想象一下，假如手电机池不但更平安、体积更小，并且充电一次可以用更久，那该多好！近日，中国科学院青岛生物能源与进程研究所科研团队在全固态锂电池范畴获得新的冲破，有望让电子装备小型化、长续航的胡想成为实际。这一功效7月31日在国际学术期刊《天然—能源》颁发。

手机、电脑和其它电子装备中利用的锂离子电池，年夜多都是经由过程液体电解质来贮存和释放能量。此刻，科学家们正在研究一种新型电池——全固态锂电池。这类电池利用固态电解质，而不是液体，这使得它们更平安，不会像液体电解质那样轻易泄露或起火。

固然全固态锂电池听起来很抱负，但在研发中也面对一些问题，首要是电池正极内部的分歧材料在化学和物理性质上很难完善匹配，发生多种界面问题进而影响电池的能量密度和利用寿命。为领会决这个问题，科研团队开辟了一种新的材料——均质化正极材料（锂钛锗磷硫硒）。

△复合正极和均质化正极在充电进程中微不雅布局演化示意图

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与传统材料比拟，该材料具有高电导率、高能量密度、长利用寿命等优势：

1.高电导率：这类新材料兼具高离子电导率、高电子电导率，比传统的电池材料（层状氧化物正极材料）超出跨越1000倍以上。这意味着，即使不依靠导电助剂，正极也能顺畅地完成充放电进程，显著晋升了电池的整体机能。

2.高放电比容量：新材料的放电比容量较高，到达250毫安时每克，跨越了今朝利用的高镍正极材料。在不异的重量或体积下，新材料的电池可以或许存储更多的电能。不但可以或许让电池在不频仍充电的环境下延续运行更长时候，提高续航能力；并且减小电池的体积，有助在设计更紧凑的装备。

3.低体积转变：在充放电进程中，新材料的体积转变仅为1.2%，远低在传统材料（层状氧化物正极材料）的50%。这类细小的体积转变有助在保持电池布局的不变性，从而耽误电池的利用寿命。

4.高能量密度：利用这类开云体育app新材料的全固态锂电池，其能量密度到达390瓦时每公斤，是今朝所报导长轮回全固态锂电池的1.3倍。

5.长利用寿命：利用该材料的全固态锂电池可以实现年夜在10000圈的超长轮回，电池在颠末5000次轮回充电后，仍能连结80%的初始容量。可以或许更长时候供给更足够的电量。

这项研究对开辟高能量密度、长利用寿命的储能装备，为新能源汽车、储能电网、深海深空设备等供给平安、经久的动力源供给了手艺支持，对开辟新型储能系统等具有主要意义。

（总台央视记者帅俊全李仲博）

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