中國儲能網訊:人形機器人等前沿科技飛速發(fā)展,對動力系統要求提高,開發(fā)儲能和安全性能“雙高”的電池器件迫在眉睫。近日,清華大學化工系教授張強帶領團隊,在鋰電池聚合物電解質研究上取得突破,為開發(fā)兼顧續(xù)航與安全的固態(tài)鋰電池提供技術支撐。
固態(tài)鋰電池在實際應用中面臨“界面”難題——電解質難以同時在高電壓正極與強還原性負極的極端化學環(huán)境中兼容,會出現界面阻抗升高、離子傳輸不暢等問題,限制電池整體性能。張強團隊開發(fā)出一種新型含氟聚醚電解質,利用“富陰離子溶劑化結構”設計新策略,顯著提升電池耐高壓性能。團隊還構建了具有高離子電導率的富陰離子溶劑化結構,在電極表面衍生出穩(wěn)定界面層。
采用該電解質組裝的富鋰錳基聚合物電池,表現出了優(yōu)異的電化學性能,每千克電池可儲存604瓦特小時的電能。這個數字達到了目前市面上商業(yè)化動力電池的兩至四倍。在滿充狀態(tài)下,電池通過了針刺與高溫安全測試,展現出優(yōu)異的安全性能。
該成果已在《自然》期刊上發(fā)表,為電動汽車、電動飛行器、人形機器人等領域開發(fā)高安全性、高能量密度固態(tài)鋰電池提供了新思路。




