我国科学家攻克固态电池关键难题,100kg电池续航或破1000km

2025-10-17

IT之家10月16日消息,据央视新闻当日报道,我国科学家成功攻克了全固态金属锂电池的“卡脖子”难题,使固态电池性能实现大幅提升。以往100公斤的电池最多支持500公里续航,如今有望突破1000公里的续航上限。


常用的硫化物固体电解质硬度高、质地脆如陶瓷,而金属锂电极却软得像橡皮泥。当这两种材料贴合时,就如同把橡皮泥粘在陶瓷板上,界面处凹凸不平,会影响电池的充放电效率。


IT之家从报道中了解到,为解决这一问题,我国多个科研团队展开攻关,三大关键技术突破让“陶瓷板”和“橡皮泥”紧密贴合,有望解决固固界面的接触难题,彻底打通固态电池的续航瓶颈。


第一是中国科学院物理研究所联合多家科研团队研发的“特殊胶水”——碘离子。在电池工作时,碘离子就像“交通警察”,顺着电场跑到电极和电解质的接口处,主动吸引锂离子。它如同流沙,哪里有小缝隙、小孔洞,就自动流过去填满。经过这样的修补,电极和电解质能紧密贴合,突破了全固态电池走向实用的最大障碍。


第二是中国科学院金属所的“柔性变身术”。科学家用聚合材料为电解质打造了“骨架”,使电池如同升级版保鲜膜,抗拉耐拽。即便弯折2万次、拧成麻花状也完好无损,完全能应对日常变形。同时,在柔性骨架中加入一些“化学小零件”,有的能加快锂离子的移动速度,有的能额外“抓住”更多锂离子,使电池的储电能力直接提升86%。


第三是清华大学的“氟力加固”。科研团队用含氟聚醚材料改造电解质,氟的“耐高压能力”很强,电极表面的“氟化物保护壳”能防止高电压“击穿”电解质。这项技术在满电状态下经过针刺测试、120℃高温箱测试都不会爆炸,能确保安全和续航双保障。


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