admin [看！我们的尖端技术：电动车充电慢、冬天打瞌睡、严重的安全隐患……这些影响电动出行的问题已经有了革命性的解决方案。近日，清华大学深圳国际学院康飞宇教授、何彦兵教授和天津大学杨全红教授团队在固态电池领域取得突破，构建了“外软内硬”的固态锂金属电池梯度结构。类似于在锂金属阳极表面应用“塑料铠甲”，该技术为解决困扰行业多年的固态电池界面失效问题提供了新策略。相关研究成果近日在线发表在国际《自然》杂志上。固态锂金属电池因其高能量密度而作为下一代动力电池的发展方向而受到关注。能量密度高、安全性高，在电动汽车和大规模储能方面具有广泛的潜在应用。尽管固态电池具有明显的优势，但其广泛采用和应用仍面临两大挑战。这样可以实现快速充电并保证较长的使用寿命。每个电池内部都有一层重要的“保护膜”，称为固体电解质界面（SEI）。然而，在传统的固态电池中，这种膜很硬但很脆弱。一旦损坏，不仅充电速度降低，还会出现短路等问题，使得固态电池难以延长寿命，难以在低温、高电流密度下实现稳定循环。快速充电和低温环境会显着缩短电池寿命。针对上述问题，科研团队创新性地提出了“富塑无机SEI”的设计理念，开发了一种新型塑料SEI，具有优异的机械性能、锂离子传输性能和梯度亲硫/疏锂性能。这显着提高了固态电池在高电流密度和低温下的循环稳定性。实际结果表明，携带“塑料壳”的固态电池表现出优异的电化学性能。室温下，电流密度为15 mA h cm-2、面积容量为15 mA h cm-2时，对称锂金属电芯可稳定循环4500小时以上。 可循环 即使在-30℃的低温环境下，对称电池在电流密度为5 mA cm-2、面积容量为5 mA h cm-2时，也可稳定循环7000小时以上。科研团队表示，这一成果为解决全固态电池界面失效问题提供了新的策略，为新型界面层的设计提供了重要的理论依据，为全固态电池的界面失效研究提供了新的思路。在实用化全固态电池的“快充”和“寿命”问题上取得新突破。
（编辑：何欣）