十一假期,一則關(guān)于固態(tài)金屬鋰電池重要突破的消息在產(chǎn)業(yè)界引起廣泛關(guān)注。中國科學(xué)院物理研究所研究員黃學(xué)杰團(tuán)隊聯(lián)合華中科技大學(xué)、中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所等研究機構(gòu)開發(fā)出一種陰離子調(diào)控技術(shù),解決了全固態(tài)金屬鋰電池中電解質(zhì)和鋰電極之間難以緊密接觸的問題,為其實用化提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。相關(guān)研究成果已于7日發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《自然-可持續(xù)發(fā)展》上。
該工作是國際上首次報道的“零外壓硫化物電解質(zhì)全固態(tài)鋰金屬電池”,通過創(chuàng)新的陰離子調(diào)控機制,為解決固態(tài)鋰電池界面難題提供了一種可量產(chǎn)的技術(shù)方案。固態(tài)電池被認(rèn)為是下一代電池技術(shù)的重要方向,正處于從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵階段。行業(yè)普遍認(rèn)為2026~2027年將是固態(tài)電池小批量量產(chǎn)的重要節(jié)點。
傳統(tǒng)方法依靠外部施壓來解決固態(tài)鋰電池的界面接觸問題,導(dǎo)致電池體積大且重,進(jìn)一步制約了其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。而本次我國專家通過在電解質(zhì)里加入碘離子,在電場的作用下,碘離子可以在電極界面形成一層富碘界面。該界面會主動吸引鋰離子,自動填充縫隙和孔洞,實現(xiàn)固態(tài)電解質(zhì)和金屬鋰電極的緊密接觸。
這一研究成果解決了固態(tài)鋰電池界面難題,被認(rèn)為是推進(jìn)全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的一個重要里程碑。隨著從研發(fā)到應(yīng)用的進(jìn)一步落地,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程將得到加速。黃學(xué)杰表示,硫化物電解質(zhì)全固態(tài)鋰電池是目前大家公認(rèn)的鋰電高峰?,F(xiàn)在技術(shù)上克服了這一大障礙,預(yù)期產(chǎn)業(yè)界會很快跟進(jìn)應(yīng)用。不過,他也指出,要實現(xiàn)全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化,“低壓力下高比容量正極的離子導(dǎo)電路徑保持仍然是挑戰(zhàn)”。
近半年來,固態(tài)電池相關(guān)概念也受到資本熱捧。國證新能源電池指數(shù)從今年4月的1747.18漲至發(fā)稿時的3569.08點,漲幅超過100%。寧德時代市值達(dá)到1.83萬億元,較今年4月的低點幾乎翻倍;億緯鋰能和國軒高科股價分別較各自4月低點上漲148.84%和154.94%。
2023年第三季度,中科院物理所清潔能源實驗室聯(lián)合清華大學(xué)材料學(xué)院和寧德時代新能源科技股份有限公司取得了一項突破性進(jìn)展
2025-06-06 00:35:11業(yè)內(nèi)