中国科学院青岛生物能源与过程研究所近日宣布,该所在全固态电池正极材料研发方面取得重大突破,成功研发出能量密度超过600 Wh/kg的新型硫化锂正极材料。这一成果不仅为开发高能量密度的全固态电池提供了新的方法和思路,还彻底解决了锂电正极材料的高成本难题。

背景介绍

全固态电池作为一种新型的电池技术,以其高能量密度、安全环保等优势,被视为未来能源存储领域的重要发展方向。然而,传统的锂离子电池在能量密度和成本方面存在一定的局限性,制约了其在大规模应用中的发展。

研究成果

据中国科学院青岛生物能源与过程研究所8月29日的官方消息,该所武建飞研究员带领的先进储能材料与技术研究组,成功研发出用于全固态锂硫电池的新型硫化锂正极材料。该材料具有以下显著特点:

  • 能量密度超过600 Wh/kg,较目前已商业化的锂离子电池能量密度高出1倍有余。
  • 不使用稀有金属,降低了生产成本。
  • 显示出1165.23 mAh g^-1的高比容量,接近理论值1167 mAh g^-1。
  • 在常温下循环6200次后,容量仍可保持84.4%。
  • 搭配商业化的Si-C负极组装全电池后,常温下循环400次放电比容量仍保持初始容量的97%以上。

这些重要发现表明硫化物全固态电池具有一定的商业价值及广泛的市场前景。

研究意义

此次研究为开发高能量密度的全固态电池提供了新的方法和思路,有望推动我国新能源产业的发展。此外,该研究成果还发表于国际学术期刊《Small》,展示了我国在新能源领域的创新实力。

支持单位

该项研究工作获得了国家自然科学基金、中国科学院洁净能源实验室合作项目、中国博士后科学基金、山东省自然科学基金等的支持。

结语

中国科学院青岛生物能源与过程研究所的这一突破性成果,不仅为我国新能源领域带来了新的发展机遇,也为全球能源存储技术进步贡献了中国智慧。未来,全固态电池的大规模应用将有望加速到来,助力我国实现能源转型和可持续发展。

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