中国科学家在钠离子电池领域取得了重大突破,两极结构的技术已初步解决关键问题,可能提高新能源汽车续驶里程达一万公里。
中国研究人员在中国科学院物理学研究所、 Ningbo 工业材料技术与工程研究所和武汉大学等多家机构进行合作研发,成功开发了固态电池的自适应介质接口。这种介质可以保持强烈接触力,从而有效解决固态电池中电解质与钠离子接触的问题。
在新能源汽车方面,这意味着一个100公斤的电池,可能能够实现一万公里的续驶里程。这是因为传统的固态电池有多个微小孔和裂隙,容易影响电池寿命并且存在安全风险。
中国科学家们在自适应介质接口中引入碘离子,通过电场的作用,这些碘离子会移动到电极表面并形成碘富集化的界面。这种界面能够主动吸附钠离子,从而弥合所有微小孔和裂隙,并保持强烈的接触力。
经过 hundreds 个充放电 cycles 后,prototype 电池仍能在标准测试条件下稳定地运行,超过了类似的传统电池的水平。同时,中国科学院金属研究所的研究团队开发了一种可延伸的电池,可以耐受 20,000 倍弯曲,并解决了传统电池中接触阻抗和离子运输效率的问题。
另外,一支来自清华大学的团队开发了一个新型的fluorinated polyether电解质,这种技术提高了钠离子电池的高压稳定性和界面稳定性。该研究的结果表明,充满电池在强热试验中成功通过针刺测试和120°C 导电箱(静态6小时)的安全测试,没有发生爆炸或燃烧,预计能够为新型固体电池产品提供关键技术指南。
这些成果将有助于推动新能源汽车行业的发展,并为更高续驶里程、安全性和效率的汽车提供了重要的科学见解。
中国研究人员在中国科学院物理学研究所、 Ningbo 工业材料技术与工程研究所和武汉大学等多家机构进行合作研发,成功开发了固态电池的自适应介质接口。这种介质可以保持强烈接触力,从而有效解决固态电池中电解质与钠离子接触的问题。
在新能源汽车方面,这意味着一个100公斤的电池,可能能够实现一万公里的续驶里程。这是因为传统的固态电池有多个微小孔和裂隙,容易影响电池寿命并且存在安全风险。
中国科学家们在自适应介质接口中引入碘离子,通过电场的作用,这些碘离子会移动到电极表面并形成碘富集化的界面。这种界面能够主动吸附钠离子,从而弥合所有微小孔和裂隙,并保持强烈的接触力。
经过 hundreds 个充放电 cycles 后,prototype 电池仍能在标准测试条件下稳定地运行,超过了类似的传统电池的水平。同时,中国科学院金属研究所的研究团队开发了一种可延伸的电池,可以耐受 20,000 倍弯曲,并解决了传统电池中接触阻抗和离子运输效率的问题。
另外,一支来自清华大学的团队开发了一个新型的fluorinated polyether电解质,这种技术提高了钠离子电池的高压稳定性和界面稳定性。该研究的结果表明,充满电池在强热试验中成功通过针刺测试和120°C 导电箱(静态6小时)的安全测试,没有发生爆炸或燃烧,预计能够为新型固体电池产品提供关键技术指南。
这些成果将有助于推动新能源汽车行业的发展,并为更高续驶里程、安全性和效率的汽车提供了重要的科学见解。