2023-07-03 17:39:04 來源: 科技日報(bao) 作者: 吳(wu)長(chang)鋒
3日，記者(zhe)從188bet足球獲悉，該(gai)校馬騁教授(shou)開發(fa)了一種新型固態電解質(zhi)，其(qi)綜合性能與目(mu)前(qian)最先進(jin)的硫(liu)化物、氯化物固態電解質(zhi)相近，但(dan)成本不到后者(zhe)的4%，適(shi)合進(jin)行產業化應用(yong)。研(yan)究(jiu)成果(guo)日前(qian)發(fa)表(biao)在國際學(xue)術期刊(kan)《自然·通訊》上(shang)。
中國金宝搏入口188供(gong)圖
全固態(tai)(tai)鋰(li)電(dian)池(chi)可以克服目(mu)前(qian)商業(ye)化(hua)鋰(li)離子電(dian)池(chi)在安全性上的嚴重缺陷(xian)，同時(shi)進一步提升能(neng)量密(mi)度(du)，對新能(neng)源車和(he)儲能(neng)產業(ye)是(shi)一項顛覆性技術。但(dan)是(shi)，由于(yu)全固態(tai)(tai)鋰(li)電(dian)池(chi)的核心材料——固態(tai)(tai)電(dian)解(jie)質難以兼顧(gu)性能(neng)和(he)成(cheng)本，產業(ye)化(hua)仍面(mian)臨巨大阻礙。全固態(tai)(tai)鋰(li)電(dian)池(chi)的固態(tai)(tai)電(dian)解(jie)質至少需要同時(shi)具備3個條件：高離子電(dian)導率、良(liang)好的可變形性以及足(zu)夠(gou)低廉(lian)的成(cheng)本。但(dan)是(shi)，目(mu)前(qian)被廣(guang)泛研究的氧化(hua)物(wu)、硫(liu)化(hua)物(wu)、氯(lv)化(hua)物(wu)固態(tai)(tai)電(dian)解(jie)質都無法同時(shi)滿足(zu)這些條件。
研究中，馬騁(cheng)把目光轉向氧氯(lv)(lv)化(hua)物，設計并(bing)合(he)(he)成(cheng)(cheng)了一種(zhong)新(xin)型固(gu)(gu)態電解(jie)質——氧氯(lv)(lv)化(hua)鋯(gao)鋰。這種(zhong)材料(liao)具(ju)(ju)有很強(qiang)的(de)(de)成(cheng)(cheng)本優勢。如(ru)果以(yi)水(shui)合(he)(he)氫氧化(hua)鋰、氯(lv)(lv)化(hua)鋰、氯(lv)(lv)化(hua)鋯(gao)進行合(he)(he)成(cheng)(cheng)，它的(de)(de)原材料(liao)成(cheng)(cheng)本僅為11.6美元(yuan)每(mei)公(gong)斤(jin)。而如(ru)果以(yi)水(shui)合(he)(he)氧氯(lv)(lv)化(hua)鋯(gao)、氯(lv)(lv)化(hua)鋰、氯(lv)(lv)化(hua)鋯(gao)進行合(he)(he)成(cheng)(cheng)，氧氯(lv)(lv)化(hua)鋯(gao)鋰的(de)(de)成(cheng)(cheng)本可以(yi)進一步(bu)降低(di)到約7美元(yuan)每(mei)公(gong)斤(jin)，遠(yuan)低(di)于(yu)目前最具(ju)(ju)成(cheng)(cheng)本優勢的(de)(de)固(gu)(gu)態電解(jie)質氯(lv)(lv)化(hua)鋯(gao)鋰，并(bing)且(qie)不到硫化(hua)物和稀土基(ji)、銦基(ji)氯(lv)(lv)化(hua)物固(gu)(gu)態電解(jie)質的(de)(de)4%。
在(zai)(zai)具備極強成本優勢的同時，氧氯化(hua)鋯(gao)鋰(li)的綜合(he)性(xing)能與目(mu)前(qian)最先進的硫化(hua)物(wu)、氯化(hua)物(wu)固態(tai)電解質相(xiang)當。實(shi)驗證(zheng)明，由氧氯化(hua)鋯(gao)鋰(li)和高鎳三(san)元正(zheng)極組成的全(quan)固態(tai)鋰(li)電池(chi)展(zhan)示了極為優異的性(xing)能：在(zai)(zai)12分鐘(zhong)快速充電的條件下(xia)，該(gai)電池(chi)仍(reng)然(ran)成功地在(zai)(zai)室溫穩定循環2000圈(quan)以(yi)上。
研究人員介紹，氧(yang)氯化鋯鋰(li)能以目前最低(di)的(de)成本實現和當下最先進(jin)的(de)硫(liu)化物、氯化物固(gu)(gu)態電解質(zhi)相近的(de)性能，對全固(gu)(gu)態鋰(li)電池的(de)產業化具有(you)重(zhong)大意義。
責任編輯： 孫瑩
文章來源：我學者開發出低成本高性能全固態鋰電池電解質-中國科技網 (stdaily.com)
