24小时热门版块排行榜    

查看: 180  |  回复: 0

yexuqing

木虫之王 (文学泰斗)

太阳系系主任

[交流] -70℃~80℃能正常工作,有机锂电池获突破

-70℃~80℃能正常工作,有机锂电池获突破


近日,天津大学许运华教授团队联合华南理工大学黄飞教授团队等单位,成功研制出一种新型有机正极材料,解决了传统有机锂电池“电量低”“难以实用化”等关键瓶颈。

相关研究成果已表于国际学术期刊《自然》。

目前,主流锂电池正极材料大多使用钴、镍等无机矿物,这类材料面临资源、成本、安全及柔性不足等多重挑战。相比之下,有机电极材料取材广泛,其分子可灵活设计且自身柔韧,被视为极具潜力的“绿色电池新星”。然而,这类材料一直难以兼顾高容量与大负载,导致制成的电池往往“电量”不足或充电缓慢,严重阻碍其实用化进程。

为解决这一困境,该研究团队在新型n型导电聚合物材料聚(苯并二呋喃二酮)(PBFDO)基础上,系统调控了材料中电子与锂离子的“协同传输”效率,成功研制出一种兼具优异电子导电性、锂离子快速传输能力和高储能容量的有机正极材料。

基于此材料,团队制备出一款能量密度超过250瓦时/公斤的有机软包电池。这一数值已超越目前广泛使用的磷酸铁锂电池,且该电池展现出卓越的温度适应能力,不仅能在-70℃到80℃的极端温度下正常工作,还兼具良好的柔韧性与安全性,为未来电池设定了高性能与高安全兼顾的新标准。

实验表明,其电极在弯折、拉伸甚至外力挤压后仍保持完好,且电池容量不减。团队研制的安时(Ah)级别软包电池成功通过了严格的针刺安全测试,在充放电过程中不变形,安全性得到验证,标志着有机电池从实验室走向实际应用迈出了关键一步。

“这项工作突破了电池技术的资源与环境约束,不仅实现了可与商用电池媲美的高能量密度,更同步兼顾了安全性能和极宽的温度适应性。”许运华教授表示,该成果为未来开发“绿色电池”奠定了关键材料基础,其柔性特质也为未来柔性电子、可穿戴设备等领域提供了全新的储能解决方案。

据悉,团队正加快推进该技术的成果转化与产业化进程,致力于建设有机软包电池生产线,积极探索其商业化应用前景,助力我国在下一代电池技术竞争中占据先机。

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-026-10174-7
回复此楼

» 猜你喜欢

» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)

----
已阅   回复此楼   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 yexuqing 的主题更新
普通表情 高级回复 (可上传附件)
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[考研] 211本,11408一志愿中科院277分,曾在中科院自动化所实习 +3 Losir 2026-03-12 3/150 2026-03-14 12:11 by 热情沙漠
[考研] 0703化学调剂,求各位老师收留 +5 秋有木北 2026-03-14 5/250 2026-03-14 09:50 by 30660438
[考研] 一志愿中国石油大学(华东) 本科齐鲁工业大学 求调剂 +4 snw石 2026-03-07 4/200 2026-03-14 05:27 by JourneyLucky
[考研] 0857求调剂 +3 axibli 2026-03-07 3/150 2026-03-14 05:09 by JourneyLucky
[考研] 269求调剂 +4 朔朔话 2026-03-08 5/250 2026-03-14 04:43 by JourneyLucky
[考研] 310 070300化学求调剂 +5 扑风铃的猫 2026-03-08 6/300 2026-03-14 03:22 by JourneyLucky
[考研] 308求调剂 +3 是Lupa啊 2026-03-09 3/150 2026-03-14 02:55 by JourneyLucky
[考研] 308求调剂 +4 是Lupa啊 2026-03-09 4/200 2026-03-14 02:06 by tranquil_ya
[考研] 调剂 +3 13853210211 2026-03-10 3/150 2026-03-14 00:47 by JourneyLucky
[考研] 一志愿湖师大化学289求调剂 +6 XMCMM3.14159 2026-03-10 6/300 2026-03-14 00:28 by JourneyLucky
[考研] 285 求调剂 资源与环境 一志愿北京化工大学 +3 未名考生 2026-03-10 3/150 2026-03-13 23:04 by JourneyLucky
[考研] 0703,333分求调剂 一志愿郑州大学-物理化学 +3 李魔女斗篷 2026-03-11 3/150 2026-03-13 22:24 by JourneyLucky
[考研] 0703化学求调剂 +7 绿豆芹菜汤 2026-03-12 7/350 2026-03-13 17:25 by njzyff
[考研] 化学学硕求调剂 +8 努力奋斗112 2026-03-12 9/450 2026-03-13 15:41 by JourneyLucky
[考研] 314求调剂 +7 无懈可击的巨人 2026-03-12 7/350 2026-03-13 15:40 by JourneyLucky
[考研] 土木第一志愿276求调剂,科研和技能十分丰富,求新兴方向的导师收留 +3 土木小天才 2026-03-12 3/150 2026-03-13 15:01 by JourneyLucky
[考研] 341求调剂 +4 捣蛋猪猪 2026-03-11 4/200 2026-03-12 14:47 by ruiyingmiao
[考研] 290求调剂 +3 柯淮然 2026-03-10 8/400 2026-03-11 13:48 by 柯淮然
[考研] 085602化工求调剂 +7 董boxing 2026-03-10 7/350 2026-03-10 17:07 by BruceLiu320
[考研] 一志愿211 材料与化工 280求调剂 +3 Sanity蒋 2026-03-08 3/150 2026-03-09 06:35 by houyaoxu
信息提示
请填处理意见