北京7月9日消息小小鋰電池，已經(jīng)和我們的生活密切相關(guān)。無(wú)論是人們?nèi)粘Ｊ褂玫氖謾C(jī)、筆記本電腦等便攜式設(shè)備，還是新能源電動(dòng)汽車、智能電網(wǎng)等，都少不了它的身影。鋰電池以其優(yōu)秀的性能成為二次電池的主流發(fā)展方向。
然而，目前的鋰電池技術(shù)遠(yuǎn)非完美，突出表現(xiàn)是由于電力續(xù)航能力不足，導(dǎo)致不少消費(fèi)者常抱怨“智能手機(jī)耗電快”或者“電動(dòng)汽車跑不遠(yuǎn)”。制造出新一代更高能量密度的鋰電池，成為目前各國(guó)專家爭(zhēng)相攻克的“橋頭堡”。
近日，好消息從中國(guó)科學(xué)院物理所傳來(lái)，“基于納米技術(shù)的長(zhǎng)續(xù)航動(dòng)力鋰電池”項(xiàng)目研究組專家已經(jīng)在鋰電池材料研究上取得關(guān)鍵突破，研制出續(xù)航能力比目前鋰電池高出一倍的新一代鋰電池，最早到2018年將其廣泛應(yīng)用于各類電子產(chǎn)品。據(jù)了解，這項(xiàng)技術(shù)目前處于世界頂尖水平。
那么，這種神秘的“關(guān)鍵材料”究竟是什么呢？據(jù)該研究組負(fù)責(zé)人李泓研究員介紹，目前實(shí)際用于鋰離子電池的負(fù)極材料一般都是碳素材料，如石墨、軟碳(如焦炭等)、硬碳等。這類材料在質(zhì)量比容量與體積比容量、首次充放電效率、循環(huán)性能上都很不足。物理所多名專家通過(guò)長(zhǎng)達(dá)十七年研究，研制出了使用具有元宵結(jié)構(gòu)的納米硅碳材料復(fù)合材料作為負(fù)極材料的新型鋰電池，目前處于中試研究階段，有望在明年開(kāi)始小批量生產(chǎn)。除了負(fù)極材料，項(xiàng)目組團(tuán)隊(duì)成員對(duì)鋰電池的正極、電解質(zhì)、隔膜等關(guān)鍵材料都在進(jìn)行集中攻關(guān)。
按照項(xiàng)目計(jì)劃，到2015年將動(dòng)力電池比能量提升到180 Wh/kg，混合動(dòng)力汽車以及純電動(dòng)汽車的電動(dòng)模式下續(xù)航里程不低于180公里；到2020年動(dòng)力電池比能量超過(guò)300Wh/kg，電動(dòng)模式下續(xù)航里程達(dá)到300公里以上。李泓說(shuō)，他們有信心提前兩年，到2018年就實(shí)現(xiàn)300Wh/kg的目標(biāo)。可以預(yù)見(jiàn)，小小鋰電池續(xù)航能力的跨越，帶來(lái)的將是包括智能手機(jī)和電動(dòng)汽車等下游產(chǎn)業(yè)鏈翻天覆地的巨變。
據(jù)了解，“基于納米技術(shù)的長(zhǎng)續(xù)航動(dòng)力鋰電池”項(xiàng)目是中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性A類先導(dǎo)科技專項(xiàng)之一。此類項(xiàng)目聚焦國(guó)家需求、側(cè)重于突破關(guān)鍵核心科技問(wèn)題，是集科技攻關(guān)、隊(duì)伍孕育和平臺(tái)建設(shè)于一體，能形成重大創(chuàng)新突破和集群優(yōu)勢(shì)的戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃。目前，中國(guó)科學(xué)院已啟動(dòng)10個(gè)A類先導(dǎo)專項(xiàng)，產(chǎn)出了一批有顯示度的階段性重大成果。
