中科大攻克難題，突破電池技術瓶頸，成本大降94%，效能還更強

近年來，新能源汽車市場的爆發，對上游動力電池產業提出了更高的要求。動力電池供應商不僅需要提升產能，而且還需要進行技術和產品創新。

不過電池技術和產品的創新事關全球能源革命，故而除了各大動力電池供應商之外，汽車製造商、各國的高校以及科研部門也都在探索下一代電池技術。

日前，中科大團隊傳來好訊息。據

IT之家報道，中國科學技術大學的馬聘教授團隊在nature communications上發表了有關固態電池的最新研究成果。

筆者瞭解到，

馬聘教授團隊攻克了難題，並突破了現有固態電池技術的瓶頸，合成了一種新型固態電解質，這類電解質可以令電池製造成本大幅降低

94%。

更值得注意的是，除了能有效降低成本之外，這類新型固態電解質還具備更強大的效能。

根據研究論文內容顯示，這類新型固態電解質是氯化鋯鋰。

相比傳統的聚合物、氧化物和硫化物固態電解質，

氯化鋯鋰在性質上具備三大優勢。

第一個是更強的耐溼性

。據悉，這類固態電解質暴露在相對溼度為

5%的大氣中，也沒有發生吸溼或者電導率下降的狀況。

第二個則是更高的電導率。

公開資料顯示，氯化鋯鋰的在室溫下的電導率達到

0。81mScm–1。

至於第三個優勢，則是與高電壓正極的相容性更強。

資料表明：氯化鋯鋰在

200mA g–1大電流密度下，迴圈200圈後容量仍高達150mAh g–1。

而且，在整個長迴圈過程中氯化鋯鋰幾乎沒有出現容量衰減的情況。

值得一提的是，馬聘教授的團隊在論文中強調了氯化鋯鋰的低成本優勢。

據瞭解，聚合物、氧化物和硫化物固態電解質含有大量

Y、Tb-Lu、Sc和 In等稀土元素，因此成本非常高。

以現有技術合成氯化物固態電解質，最低成本為23.05美元每平方米，但氯化鋯鋰在50微米的厚度下，原材料成本只有1.38美元每平方米。

當然，氯化鋯鋰並非沒有缺點，論文中該研究團隊提到，

氯化鋯鋰對金屬鋰負極的穩定性比較差。

事實上，固態電解質對負極材料的熱穩定性都不是很理想，在加熱升溫的過程中可能會發生不同程度的熱失控。

不過，馬聘教授的團隊在接受中國科學報採訪時表示，正在努力克服這一缺陷。

文

/諦林

審/球子