中國(guó)固態(tài)電池技術(shù)再登Nature 商業(yè)化邁出關(guān)鍵一步

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2025-10-09 23:19:05 白菜芯芯

清華大學(xué)張強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)在頂級(jí)期刊《自然》上發(fā)表了一項(xiàng)重要研究，成功研發(fā)出一種新型“含氟聚醚電解質(zhì)”，解決了固態(tài)電池商業(yè)化道路上的兩大核心難題。這種技術(shù)使電池能量密度達(dá)到604Wh/kg，比當(dāng)前主流電動(dòng)車電池高出50%以上，輕松實(shí)現(xiàn)千公里續(xù)航。更重要的是，電池在針刺和高溫測(cè)試中全程無(wú)燃爆，安全性顯著提升。

固態(tài)電池被稱為“下一代電池”，因?yàn)樗霉虘B(tài)材料取代了傳統(tǒng)鋰電池中的液態(tài)電解液。液態(tài)電解液容易漏液、易燃，限制了電池的儲(chǔ)電量和安全性。但固態(tài)電池也有其痛點(diǎn)：固體和固體之間接觸不緊密，導(dǎo)致導(dǎo)電性差；高壓環(huán)境下材料容易相互損傷，壽命短。

張強(qiáng)團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)相當(dāng)于在電池內(nèi)部加了一層“智能緩沖帶”。這種含氟聚醚電解質(zhì)能在正負(fù)極表面自動(dòng)形成保護(hù)膜，讓電池內(nèi)部零件緊密貼合，無(wú)需額外加壓。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，采用該技術(shù)的電池在1MPa壓力下能量密度達(dá)到604Wh/kg，小尺寸電池循環(huán)充電500次后性能依然穩(wěn)定。

安全性測(cè)試結(jié)果同樣亮眼。滿電狀態(tài)的軟包電池在針刺實(shí)驗(yàn)中無(wú)起火、無(wú)爆炸，在120攝氏度高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定。這解決了電動(dòng)車用戶最關(guān)心的安全焦慮。

產(chǎn)學(xué)研合作正在快速推動(dòng)技術(shù)落地。清華大學(xué)與多家企業(yè)建立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，其中與多氟多共建的氟基新材料研究中心已聯(lián)合申請(qǐng)相關(guān)專利。武漢大學(xué)等高校團(tuán)隊(duì)也在同步推進(jìn)固態(tài)電解質(zhì)研究，形成技術(shù)互補(bǔ)。

政策層面為產(chǎn)業(yè)化注入強(qiáng)心劑。工信部等八部門明確將固態(tài)電池列為新型儲(chǔ)能重點(diǎn)攻關(guān)方向，要求2027年前打造3至5家全球龍頭企業(yè)。地方政府對(duì)固態(tài)電池項(xiàng)目給予用地、資金支持。

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