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青岛造全固态锂电池面世 能量密度高且安全性能好  

2016-11-14 10:47:37|  分类: 生产工艺 |  标签: |举报 |字号 订阅

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近日,记者从中科院青岛生物能源与过程研究所举办的“清源聚能、共谋发展——建所十周年学术论坛”上获悉,青能所在全固态锂电池研究方面取得突破性进展。

  据了解,传统液态锂电池在激烈碰撞或高温条件下,易漏液着火爆炸,存在极大安全隐患。而普通的固态锂电池综合性能不能兼顾。依托中科院青能所建设的青岛储能产业技术研究院研发团队,在陈立泉院士和崔光磊研究员的指导下,开发出一系列综合性能优异的全固态聚合物电解质,解决了上述瓶颈问题。研究发现:该新型全固态电解质膜的电化学窗口可高达4.6V,可以较少的数量组成较强的电池组,应用于更长的运行里程;该电解质热稳定温度至少能达到200 ℃,不易发生爆炸等安全事故;当这种电解质用于全固态锂离子电池时,经过1000次的充放电长循环,容量保持率为92%,具有很高的稳定性。研究人员对这种固态电池进行切角和穿钉测试,惊奇地发现它仍然可以正常的进行充放电。

  这种具有高热尺寸稳定性、优异力学强度、宽电化学窗口和高室温离子电导率的全固态聚合物电解质的成功研制,将使锂离子电池电解质可与各种形貌的电极材料做到无缝结合,有望大规模应用于电动汽车用锂动力电池的制造。据青能所科研人员介绍,这种固态电池即使在汽车发生碰撞挤压以及高温的极端条件下,也不会发生起火爆炸等安全事故。而且,由于这项科研成果将现有液态锂电池的能量密度150瓦时/公斤提高到了固态电池的300瓦时/公斤,电动车的续航里程有望提高到450公里以上,应用前景极其广阔。

  值得一提的是,该固态电池刚刚通过了11000米全海深模拟压力仓循环压力测试,具有卓越的耐压能力。因此,这种固态电池有望成为“蛟龙号”等全海深深潜器的终极能量动力。目前,该项科研成果正在与企业洽谈成果转化事宜,将尽快实现产业化生产。

  作为青岛近年来整建制引进的首个中科院所,青能所围绕新能源、新材料和生物技术三大研究领域,经过十年的发展,已经成为引领国内生物能源科技发展、在国际上有重要影响的国立科研机构。目前该所拥有国家级技术转移示范机构1个、中科院重点实验室2个、山东省重点实验室/工程实验室3个、青岛市重点实验室和工程实验室5个,与华通集团等10余家龙头企业共同成立产业化公司13家,有力地推动了青岛生物燃气产业、海洋健康产业、石墨新材料产业等新兴产业发展。

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