傳統(tǒng)鋰離子電池能量密度逼近理論值 提升能量密度成為研究熱點

目前傳統(tǒng)鋰離子電池正極材料的能量密度已經(jīng)逼近理論值，如何進一步提升能量密度成為研究熱點。

中國科學院物理研究所 / 北京凝聚態(tài)物理國家研究中心清潔能源實驗室 E01 組博士生李美瑩在中國工程院院士、物理所研究員陳立泉和特聘研究員索鎏敏指導下與美國麻省理工大學教授李巨合作，首次提出采用全電化學活性電極構(gòu)建全固態(tài)電池的新思路。通過采用高電子 - 離子混合導電活性物質(zhì)作為正極實現(xiàn) 100% 全活性物質(zhì)全固態(tài)電極，與金屬鋰負極搭配，構(gòu)建出高能量密度全活性物質(zhì)全固態(tài)電池，在該類新型全固體金屬鋰電池中材料層面的能量密度可以在電極層面得到 100% 發(fā)揮。

據(jù)介紹，全電化學活性全固態(tài)電池概念最先在一系列具有電化學活性的高離子 - 電子過渡金屬硫化物材料中實現(xiàn)，并通過與高容量硫正極復合，在電極層面上實現(xiàn)了 770Wh/kg 和 1900Wh/L 的能量密度(商用鈷酸鋰電極層面上的能量密度為 480 Wh/kg 和 1600Wh/L)。預計未來隨著更多新型全活性固態(tài)電極發(fā)現(xiàn)，有望進一步提升全固態(tài)電池能量密度，從而實現(xiàn)高能量密度高安全的全固態(tài)鋰電池。

關鍵詞： 鋰離子電池 能量密度 理論值 研究熱點