固態(tài)電池新突破！新能源車?yán)m(xù)航或翻倍三大技術(shù)攻克難關(guān)

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2025-10-16 11:55:36 環(huán)球網(wǎng)

固態(tài)電池作為下一代鋰電池的核心技術(shù)，在新能源汽車和低空經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。近期，我國科學(xué)家在這一領(lǐng)域取得了一系列新進(jìn)展。

我國科學(xué)家成功攻克了全固態(tài)金屬鋰電池的關(guān)鍵難題，顯著提升了電池性能。以前100公斤的電池最多支持500公里續(xù)航，現(xiàn)在有望突破1000公里的限制。

電池充放電依賴于鋰離子在正負(fù)極間的移動(dòng)。鋰離子相當(dāng)于“外賣小哥”，負(fù)責(zé)將電子從正極送到負(fù)極，而固態(tài)電解質(zhì)則是它們行駛的“道路”。常用的硫化物固體電解質(zhì)硬度高、脆如陶瓷，而金屬鋰電極則軟得像橡皮泥。這兩種材料貼合時(shí)，界面處會(huì)出現(xiàn)坑洼不平的情況，影響電池的充放電效率，這也是固態(tài)電池尚未廣泛應(yīng)用的原因之一。

目前，多個(gè)科研團(tuán)隊(duì)通過三大關(guān)鍵技術(shù)突破，解決了固態(tài)電池中的固固界面接觸問題。這些技術(shù)包括：

中國科學(xué)院物理研究所聯(lián)合多家團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種“特殊膠水”——碘離子。這種膠水在電池工作時(shí)會(huì)順著電場跑到電極和電解質(zhì)接口處，主動(dòng)吸引鋰離子填補(bǔ)縫隙和孔洞，使電極和電解質(zhì)緊密貼合，從而解決全固態(tài)電池走向?qū)嵱玫淖畲笃款i。

中國科學(xué)院金屬所的科學(xué)家用聚合材料為電解質(zhì)打造了一個(gè)柔性骨架，使電池具有抗拉耐拽的特性。即使彎折2萬次或擰成麻花狀，電池依然完好無損。此外，柔性骨架中加入了一些化學(xué)成分，可以提升鋰離子的移動(dòng)速度和儲(chǔ)電能力，電池儲(chǔ)電能力因此提高了86%。

清華大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)利用含氟聚醚材料改造電解質(zhì)。氟元素具有很強(qiáng)的耐高壓性能，形成的氟化物保護(hù)殼能防止高電壓擊穿電解質(zhì)。這項(xiàng)技術(shù)確保了電池在滿電狀態(tài)下經(jīng)過針刺測試和120℃高溫箱測試都不會(huì)爆炸，保證了安全性和續(xù)航能力。

(責(zé)任編輯：zhangxiaohua)

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