中國全固態鋰電池研究新突破：壽命更長 密度更高

中國科學院青島生物能源與過程研究所科研團隊在全固態鋰電池領域取得新突破。（圖／央視）

中國科學院青島生物能源與過程研究所科研團隊日前在全固態鋰電池領域取得新突破，有望讓電子設備小型化、長續航的夢想成爲現實。該成果已在國際學術期刊《自然—能源》發表。

據《央視新聞》報導，手機、電腦和其它電子設備中使用的鋰離子電池，大多都是通過液體電解質來儲存和釋放能量。現在，科學家們正在研究一種新型電池——全固態鋰電池。這種電池使用固態電解質，而不是液體，這使得它們更安全，不會像液體電解質那樣容易泄漏或起火。

科研團隊開發新的均質化正極材料，研究成果已在國際學術期刊《自然—能源》發表。圖爲複合正極和均質化正極在充電過程中微觀結構演變示意圖。（圖／快科技）

雖然全固態鋰電池聽起來很理想，但在研發中也面臨一些問題，主要是電池正極內部的不同材料在化學和物理性質上很難完美匹配，產生多種界面問題進而影響電池的能量密度和使用壽命。爲了解決這個問題，科研團隊開發了一種新的材料——均質化正極材料（鋰鈦鍺磷硫硒）。

報導說，與傳統材料相比，該材料具有高電導率、高能量密度、長使用壽命等優勢。該材料兼具高離子電導率、高電子電導率，比傳統電池材料（層狀氧化物正極材料）高出1000倍以上。這意味着，即便不依賴導電助劑，正極也能地完成充放電過程，提升了電池整體性能。

另外，使用該材料的全固態鋰電池可實現大於10000圈的超長循環，電池在經過5000次循環充電後，仍能保持80%的初始容量。

報導說，該研究對開發高能量密度、長使用壽命的儲能設備，爲新能源汽車、儲能電網、深海深空裝備等提供安全、耐久的動力源提供了技術支撐，對開發新型儲能體系等具有重要意義。