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全固態(tài)鋰離子電池問(wèn)世:通過(guò)深海測(cè)試 能量密度翻倍

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:629次  |  2021年11月17日  

記者日前從中科院青島生物能源與過(guò)程研究所召開(kāi)的相關(guān)會(huì)議上獲悉,該所新近研發(fā)成功的高能量密度、高性能全固態(tài)鋰離子電池,剛剛通過(guò)了11000米全海深模擬壓力倉(cāng)循環(huán)壓力測(cè)試,將來(lái)有望成為“蛟龍?zhí)枴钡热I钌顫撈鞯睦硐肽芰縿?dòng)力。


據(jù)了解,傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池存在易漏液著火爆炸的安全隱患,而普通固態(tài)鋰離子電池綜合性能不能兼顧。依托青能所建設(shè)的青島儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院研發(fā)團(tuán)隊(duì)在陳立泉院士和崔光磊研究員的指導(dǎo)下,開(kāi)發(fā)出一系列綜合性能優(yōu)異的全固態(tài)聚合物電解質(zhì),解決了上述瓶頸問(wèn)題。


研究發(fā)現(xiàn):該新型全固態(tài)電解質(zhì)膜的電化學(xué)窗口可高達(dá)4.6V,電解質(zhì)熱穩(wěn)定溫度至少能達(dá)到200℃,當(dāng)這種電解質(zhì)用于全固態(tài)鋰離子電池時(shí),經(jīng)過(guò)1000次的充放電長(zhǎng)循環(huán),仍保持92%的容量。即使當(dāng)研究人員對(duì)這種固態(tài)電池進(jìn)行切角和穿釘測(cè)試時(shí),它仍然可以正常地進(jìn)行充放電。


這種具有高熱尺寸穩(wěn)定性、優(yōu)異力學(xué)強(qiáng)度、寬電化學(xué)窗口和高室溫離子電導(dǎo)率的全固態(tài)聚合物電解質(zhì)的成功研制,將使鋰離子電池電解質(zhì)可與各種形貌的電極材料做到無(wú)縫結(jié)合,有望大規(guī)模應(yīng)用于電動(dòng)汽車用鋰動(dòng)力鋰離子電池的制造。據(jù)青能所科研人員介紹,這種固態(tài)電池即使在汽車發(fā)生碰撞擠壓以及高溫的極端條件下,也不會(huì)發(fā)生起火爆炸等安全事故。


而且,由于這項(xiàng)科研成果將鋰離子電池的能量密度提高了兩倍,電動(dòng)汽車的續(xù)航里程有望提高到450公里以上,應(yīng)用前景極其廣闊。其卓越的耐壓能力也將極大地推進(jìn)電動(dòng)汽車、航天器和深潛器的發(fā)展。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%


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