《全固态电池界面技术取得突破》

  • 来源专题:能源情报网监测服务平台
  • 编译者: 郭楷模
  • 发布时间:2025-10-19
  • 中国科学院物理研究所联合多家科研团队在全固态电池技术领域取得重要进展,成功开发出一种新型阴离子调控技术。该技术通过构建全新的电极-电解质界面结构,有效解决了全固态金属锂电池界面接触不良的核心难题,为下一代储能技术发展开辟了新路径。研究团队由中国科学院物理研究所黄学杰研究员牵头,联合华中科技大学及中国科学院宁波材料所的科研人员共同完成。团队发现传统全固态电池中,金属锂电极与固态电解质之间存在大量孔隙与裂缝,严重影响电池性能与安全。传统解决方案依赖持续外部压力维持接触,导致电池体积重量过大,制约其实际应用。

    针对这一瓶颈,研究团队创新性地在硫化物电解质中引入碘离子。黄学杰研究员介绍:"在电池工作过程中,碘离子在电场作用下迁移至电极界面,形成富碘界面层。这层界面能够主动吸引锂离子,实现界面的自主修复功能。"这种阴离子调控技术使电极与电解质始终保持紧密接触,不再需要外部加压装置。

    基于该阴离子调控技术制备的原型电池展现出优异的循环稳定性,在标准测试条件下经历数百次充放电后仍保持稳定性能。相关研究成果已分别发表于《自然·可持续发展》与《先进材料》期刊,标志着全固态电池向实用化迈出关键一步。这项阴离子调控技术为解决固态电池界面问题提供了全新思路,有望推动下一代储能设备的开发进程。

  • 原文来源:https://www.nengyuanjie.net/article/117209.html
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    • 想象一下,如果手机电池不仅更安全、体积更小,而且充电一次可以用更久,那该多好!近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所科研团队在全固态锂电池领域取得新的突破,有望让电子设备小型化、长续航的梦想成为现实。这一成果7月31日在国际学术期刊《自然—能源》发表。 手机、电脑和其它电子设备中使用的锂离子电池,大多都是通过液体电解质来储存和释放能量。现在,科学家们正在研究一种新型电池——全固态锂电池。这种电池使用固态电解质,而不是液体,这使得它们更安全,不会像液体电解质那样容易泄漏或起火。 虽然全固态锂电池听起来很理想,但在研发中也面临一些问题,主要是电池正极内部的不同材料在化学和物理性质上很难完美匹配,产生多种界面问题进而影响电池的能量密度和使用寿命。为了解决这个问题,科研团队开发了一种新的材料——均质化正极材料(锂钛锗磷硫硒)。