新进展!固态电池预计寿命超过1000公里
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近日,中国科学家成功攻克固态锂金属电池“卡脖子”问题,大幅提升固态电池性能。此前,100公斤电池的最大续航里程为500公里,但现在预计将突破1000公里的极限。电池的充电和放电完全取决于锂离子在正极和负极之间的“移动”。锂离子是电池的“分配器”,负责将电子从电池的正极传输到负极。固体电解质是“分配器”行进的“路径”。常用的固体硫电解质硬而脆,软如陶瓷,而锂金属电极则软如粘土。将这两种材料结合起来就像将粘土粘到陶瓷板上一样。界面凹凸不平,导航困难,会影响电池充放电效率。这就是固态电池在市场上没有广泛普及的原因。目前,我国多个科研团队已取得三大技术突破,实现“陶瓷板”与“粘土”的完美结合,有望解决固固界面接触问题,彻底突破全固态电池的寿命瓶颈。由中科院物理研究所与多个科研团队合作开发的“特殊粘合剂”,在电池运行过程中沿着电场流向电极与电解液的界面,主动吸引通过的锂离子。它会自动流动并填充任何小间隙或孔洞。经过一些修复后,电极和电解液将修复只能靠自己。中国科学院冶金研究所的科学家使用聚合物材料制造了电解质“骨架”,使电池能够抵抗应力和蠕变,类似于保鲜膜的改进版本。即使弯曲扭转2万次也丝毫不会损坏,日常也不怕变形。同时,在柔性骨架上添加了几个“化学小部件”。其中一些包括让锂离子工作得更快。有的可以“捕获”更多的锂离子,直接将电池的储能容量提高86%。清华大学的研究团队科研使用含氟聚醚材料来转换电解液。氟具有极强的“耐高压”能力,电极表面的“氟保护壳”可以防止电解液因高电压而被“破坏”。这项技术即使acup后也不会爆炸充满电时进行断裂测试和120℃高温箱测试,确保安全和“双列直插”电池寿命。据央视新闻报道