近日,我國固態(tài)電池研究領域迎來了一項重要進展。北京大學的研究團隊,由知名科學家龐全全領銜,成功研發(fā)出一種新型電解質材料,并據(jù)此制造出了全固態(tài)鋰硫電池。這一成果已在國際頂級期刊《Nature》上發(fā)表,引起了廣泛關注。
龐全全團隊所采取的技術路徑,不僅實現(xiàn)了快速的固固反應速率,還確保了電池的高循環(huán)穩(wěn)定性。這一創(chuàng)新為開發(fā)低成本、高安全性、高能量密度的下一代動力電池提供了全新的技術思路。實驗數(shù)據(jù)表明,這款全固態(tài)鋰硫電池在2C倍率下,能夠釋放出高達1497 mAh g??的比容量,即便在20C的超高倍率充電條件下,仍能保持784 mAh g??的比容量,表現(xiàn)相當出色。
更該團隊研發(fā)的原型電池在經(jīng)過25000次5C倍率的循環(huán)充放電后,仍能保持80.2%的初始容量,顯示出卓越的循環(huán)壽命。這一性能表現(xiàn)無疑為固態(tài)電池在未來的廣泛應用奠定了堅實的基礎。
然而,盡管固態(tài)電池技術前景廣闊,但目前仍面臨制造成本過高的問題。相較于液態(tài)電池,全固態(tài)電池的生產(chǎn)成本即使采用最普通的工藝也遠超前者。以鋰硫化物為例,其價格高達碳酸鋰的5到10倍。這一高昂的成本成為了固態(tài)電池大規(guī)模推廣應用的主要障礙。
固態(tài)電池領域的技術路線多樣,包括聚合物、氧化物(薄膜或非薄膜)、硫化物等。每種路線都有其獨特的優(yōu)勢和局限性。盡管龐全全團隊的成果為固態(tài)電池的發(fā)展帶來了新的曙光,但如何降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率,仍是未來固態(tài)電池研究需要解決的關鍵問題。