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新進(jìn)展。

據(jù)科技日報報道，日前，清華大學(xué)化工系教授張強(qiáng)領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)在鋰電池聚合物電解質(zhì)研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，為開發(fā)實(shí)用化的高安全性、高能量密度固態(tài)鋰電池提供了新思路與技術(shù)支撐。相關(guān)成果已在線發(fā)表于《自然》。

當(dāng)下固態(tài)電池在實(shí)際應(yīng)用過程中仍面臨兩大難題：一是“固—固”材料之間因剛性接觸導(dǎo)致的界面接觸差；二是電解質(zhì)難以在寬電壓窗口下同時兼容高電壓正極與強(qiáng)還原性負(fù)極的極端化學(xué)環(huán)境。

對此，張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)提出“富陰離子溶劑化結(jié)構(gòu)”設(shè)計新策略，成功開發(fā)出一種新型含氟聚醚電解質(zhì)。該電解質(zhì)通過熱引發(fā)原位聚合技術(shù)，有效增強(qiáng)了固態(tài)界面的物理接觸與離子傳導(dǎo)能力，顯著提升了鋰電池的耐高壓性能和界面穩(wěn)定性。

得益于優(yōu)化的界面性能，采用該電解質(zhì)組裝的富鋰錳基聚合物電池表現(xiàn)出一系列優(yōu)異的電化學(xué)性能?；谠撾娊赓|(zhì)構(gòu)建的8.96Ah（安時）聚合物軟包全電池在施加1MPa（兆帕）外壓下，能量密度實(shí)現(xiàn)跨越式提升，達(dá)到604Wh/kg，遠(yuǎn)超當(dāng)下商業(yè)化電池。

此外，該電池在滿充狀態(tài)下順利通過針刺與120攝氏度熱箱（靜置6小時）安全測試，未出現(xiàn)燃燒或爆炸現(xiàn)象，展現(xiàn)出優(yōu)異的安全性能。未來，該研究成果有望為成熟的固態(tài)電池產(chǎn)品研發(fā)提供重要技術(shù)參考。

另據(jù)武漢大學(xué)消息，該校集成電路學(xué)院楊培華課題組在聚合物固態(tài)電池領(lǐng)域取得新進(jìn)展。

該課題組通過構(gòu)建新型陽離子—兩性離子聚合物電解質(zhì)，為發(fā)展安全、高能量密度的固態(tài)電池提供了新的思路，成果發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》。

楊培華課題組創(chuàng)新構(gòu)建陽離子—兩性離子聚合物電解質(zhì)，通過原位聚合離子液體與兩性離子單體實(shí)現(xiàn)突破：陽離子基團(tuán)錨定TFSI—陰離子以提升鋰離子遷移數(shù)，磺酸根基團(tuán)促進(jìn)鋰鹽解離并增強(qiáng)傳輸，完美兼顧高遷移數(shù)與高電導(dǎo)率。該電池展現(xiàn)出卓越電化學(xué)穩(wěn)定性，已成功驅(qū)動無人機(jī)，為安全、高能量密度固態(tài)電池發(fā)展提供新路徑。

值得一提的是，工業(yè)和信息化部、國家市場監(jiān)督管理總局日前聯(lián)合印發(fā)的《電子信息制造業(yè)2025—2026年穩(wěn)增長行動方案》明確指出，通過國家重點(diǎn)研發(fā)計劃相關(guān)領(lǐng)域重點(diǎn)專項(xiàng)，持續(xù)支持全固態(tài)電池等前沿技術(shù)方向的基礎(chǔ)研究。

工業(yè)和信息化部等八部門聯(lián)合印發(fā)的《新型儲能制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動方案》也明確將固態(tài)電池列為重點(diǎn)攻關(guān)方向，支持鋰電池、鈉電池向固態(tài)化發(fā)展，并提出2027年前打造3至5家全球龍頭企業(yè)。

綜合自：科技日報、武漢大學(xué)等