中国科学家首次提出采用全电化学活性电极构建全固态电池新思路

据中国科学院网站,目前传统锂离子电池正极材料的能量密度已经逼理论值,如何进一步提升能量密度成为研究热点。

中国科学院物理研究所 / 北京凝聚态物理国家研究中心清洁能源实验室 E01 组博士生李美莹在中国工程院院士、物理所研究员陈立泉和特聘研究员索鎏敏指导下与美国麻省理工大学教授李巨合作,首次提出采用全电化学活电极构建全固态电池的新思路。通过采用高电子 - 离子混合导电活物质作为正极实现 100% 全活物质全固态电极,与金属锂负极搭配,构建出高能量密度全活物质全固态电池,在该类新型全固体金属锂电池中材料层面的能量密度可以在电极层面得到 100% 发挥。

据介绍,全电化学活全固态电池概念最先在一系列具有电化学活的高离子 - 电子过渡金属硫化物材料中实现,并通过与高容量硫正极复合,在电极层面上实现了 770Wh/kg 和 1900Wh/L 的能量密度(商用钴酸锂电极层面上的能量密度为 480 Wh/kg 和 1600Wh/L)。预计未来随着更多新型全活固态电极发现,有望进一步提升全固态电池能量密度,从而实现高能量密度高安全的全固态锂电池。

IT之家了解到,相关研究成果以Dense all-electrochem-active electrodes for all-solid-state lithium batteries为题,发表在Advanced Materials上。

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