IT之家 9 月 30 日消息，目前商業(yè)化鋰離子電池的能量密度正趨近其理論極限（300 Wh/kg），難以滿足國家長期的戰(zhàn)略需求，尤其是在新能源電動汽車、無人機等能量密度需求更高的應用領域。
中國科學院青島生物能源與過程研究所（以下簡稱“青島能源所”）先進儲能材料與技術研究組武建飛研究員帶領團隊在硫化物全固態(tài)電池領域實現(xiàn)新突破，相關成果已發(fā)表在國際學術期刊 Small 上（IT之家附 DOI:10.1002/smll.202404171）。
該團隊研發(fā)的基于硫化鋰正極的高比能長循環(huán)全固態(tài)鋰硫電池，能量密度超過 600 瓦時每千克，與商業(yè)化的鋰離子電池相比，其能量密度高出 1 倍有余。并且，因不使用稀有金屬，該研究徹底解決了鋰電正極材料的高成本難題。
資料顯示，硫化物全固態(tài)電池具有高能量密度、快速充放電、低溫性能優(yōu)異以及高安全性、長壽命等優(yōu)點，解決了液態(tài)鋰電池能量密度低、易燃易爆等一系列問題，展現(xiàn)了其在電動汽車和其他領域的應用潛力。全固態(tài)電池根據(jù)電解質分類，主要包括聚合物、氧化物和硫化物三種體系。其中，無機硫化物固態(tài)電解質離子電導率最高，同時還具有質地柔軟易成形、晶界電阻小、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點。
該硫化鋰正極顯示出 1165.23 mAh g-1 的高比容量，接近理論值 1167 mAh g-1，并且在常溫下循環(huán) 6200 次后，其容量仍可保持 84.4%。搭配商業(yè)化的 Si-C 負極組裝全電池后，常溫下循環(huán) 400 次放電比容量仍保持初始容量的 97% 以上。
其團隊成員、青島能源所助理研究員趙富華介紹稱，全固態(tài)軟包電池目前已完成實驗室技術創(chuàng)造，進入中試生產線的建設階段。力爭到 2026 年底，率先在青島實現(xiàn)硫化物全固態(tài)電池批量化生產并投放市場。
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