寧德時代的研究團(tuán)隊在國際科學(xué)界取得了重大突破,其關(guān)于鋰金屬電池的研究成果于5月28日在《自然?納米技術(shù)》期刊上發(fā)表。這項研究由歐陽楚英和王瀚森領(lǐng)導(dǎo)的21C創(chuàng)新實驗室獨(dú)立完成,標(biāo)志著寧德時代在電池技術(shù)領(lǐng)域邁出了重要一步。
研究的核心在于深入解析鋰金屬電池在實際產(chǎn)品設(shè)計條件下的失效機(jī)制。通過獨(dú)創(chuàng)的動態(tài)追蹤技術(shù),研究團(tuán)隊成功量化了電解質(zhì)失效的具體過程,揭示了鋰金屬電池性能衰退的關(guān)鍵原因。令人驚訝的是,研究結(jié)果顯示,電解液鹽在電池循環(huán)過程中的消耗量高達(dá)71%,這一發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)超學(xué)術(shù)界的既有認(rèn)知。
作為納米材料科學(xué)領(lǐng)域的頂級期刊,《自然?納米技術(shù)》的影響力不言而喻。寧德時代的研究成果能夠在此發(fā)表,無疑是對其科研實力的極大肯定。基于上述發(fā)現(xiàn),研究團(tuán)隊創(chuàng)新性地引入了低分子量稀釋劑,對電解液配方進(jìn)行了優(yōu)化。這一改進(jìn)使得電池的循環(huán)壽命實現(xiàn)了翻倍,達(dá)到了483次,顯著提升了電池的性能。
更為重要的是,這一電解液設(shè)計邏輯不僅提高了電池的循環(huán)壽命,還為電池能量密度的突破提供了可能。據(jù)研究團(tuán)隊預(yù)測,采用同樣的設(shè)計邏輯,電池的能量密度有望突破500Wh/kg。這一突破對于電動航空和電動汽車領(lǐng)域來說,意味著更長的續(xù)航里程和更廣闊的應(yīng)用前景。例如,電動汽車的續(xù)航里程有望超過1000公里,為消費(fèi)者的出行帶來更多便利。
歐陽楚英,寧德時代研發(fā)體系聯(lián)席總裁兼21C研究院院長,對這項研究成果表示了高度認(rèn)可。他表示:“通過定量解析界面反應(yīng)路徑,我們重新定義了電解液設(shè)計的優(yōu)先級,并將這一學(xué)術(shù)成果成功轉(zhuǎn)化為可規(guī)模化應(yīng)用的技術(shù)方案。這對于彌合學(xué)術(shù)研究與商用電池實際應(yīng)用之間的鴻溝來說,是一次寶貴的嘗試?!?/p>
研究團(tuán)隊獨(dú)創(chuàng)的動態(tài)追蹤技術(shù)還為鋰電行業(yè)帶來了新的視角。這項技術(shù)使得電池全生命周期內(nèi)活性鋰與電解液各成分的動態(tài)演化過程變得清晰可見,從“黑箱”狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)椤鞍紫洹?。這對于深入理解電池的工作原理、優(yōu)化電池性能以及推動電池技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展具有重要意義。