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钠离子电池迎突破!中科院团队研发PNE,为新能源车电池安全“上锁”

   时间:2026-04-15 06:09:45 来源:快讯编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

新能源车的电池安全问题始终是行业发展的关键瓶颈。传统锂离子电池采用的碳酸酯类有机电解质虽能提供良好的电化学性能,但其易燃特性极易引发电池热失控,导致起火甚至爆炸事故。尽管行业曾尝试通过替换阻燃材料来提升安全性,但研究证实,即使使用阻燃型磷酸酯电解质,电池在极端条件下仍可能发生严重热失控,这表明单纯依赖阻燃无法彻底解决安全问题。

中国科学院物理研究所胡勇胜研究员团队近日取得突破性进展,在全球范围内首次实现安时级钠离子电池的“无热失控”技术。该团队研发的新型可聚合不燃电解质(PNE),通过主动阻断热失控路径,从材料层面破解了电池安全的核心难题。相关研究成果已发表于国际顶级能源期刊《自然・能源》,为钠离子电池的商业化应用按下“加速键”。

PNE的创新性在于其三重防护机制:首先,该材料内置“冷却系统”,在高温下通过吸热分解反应主动抵消电池内部热量,从源头抑制热失控;其次,采用双盐体系设计,分别对正负极材料进行精准保护,显著提升电极稳定性并延长电池循环寿命;最后,当温度超过150℃时,PNE会自动聚合形成固态聚合物网络,构建智能“固态防火墙”,防止隔膜熔化导致的短路,同时阻断高温副反应和气体生成。

实验数据显示,搭载PNE的钠离子电池顺利通过针刺测试和300℃热箱测试,展现出卓越的安全性能。更令人瞩目的是,该电池在保持高安全性的同时,未牺牲电化学性能——其工作温度范围覆盖-40℃至60℃,且具备超4.3V的耐高压稳定性,可满足新能源车的严苛使用需求。

从产业化角度看,PNE电解质体系具有显著优势。其原料均为工业化常规产品,成本可控且易于规模化生产,为技术落地提供了坚实基础。这一突破不仅为高能量密度、高安全电池领域开辟了新路径,更有望彻底撕掉新能源车电池的“易燃”标签,推动钠离子电池在储能、交通等领域的广泛应用。

 
 
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