我国科学家突破锂电池技术：能量密度提升2-3倍并实现量产

8 月 14 日消息，据新华网报道，近日，我国科研人员在锂离子电池技术领域取得了重大突破，成功研制出能量密度超过 600 瓦时 / 公斤的软包电芯和 480 瓦时 / 公斤的模组电池，其性能指标相比现有锂离子电池的能量密度和续航能力直接提高了 2 至 3 倍。

随着电动交通、低空经济、消费电子、人形机器人等新兴领域的快速发展，市场对高能量、长续航可充放电池的需求日益迫切。能量密度作为电池的核心指标，如何在更轻的重量和更小的体积下储存更多的电量，已成为全球研究人员亟待攻克的技术难题。

据了解，锂金属电池因其远高于传统锂离子电池的理论能量密度，被看作是解决现有电池性能瓶颈和续航能力问题的新一代电池技术。然而，目前锂金属电池的电解液设计难以同时满足电池能量输出和循环寿命提升的要求。

天津大学科研团队与合作者经过数年的科技创新和技术攻关，首创了高能金属锂电池电解液“离域化”设计理念。该理念打破了传统电解液设计对主导溶剂化结构的依赖，实现了能量密度与综合性能的双重提升。相关研究成果已于 8 月 13 日发表在国际学术期刊《自然》上。

据团队负责人、天津大学材料学院教授胡文彬介绍，通过这一创新设计，研究团队成功实现了高能量密度电池“Battery600”的性能目标，并且实现了高能量密度电池组“Pack480”的可扩展性。这不仅为未来锂金属电池的应用奠定了重要基础，还同时兼具优异的循环稳定性和安全特性。

目前，依托天津大学国家储能技术产教融合创新平台和贵金属功能材料全国重点实验室等国家级平台，该团队正在积极推进相关成果的技术转化和应用验证。团队已经建设高能金属锂电池中试生产线，并成功将其应用于我国三款微型全电无人飞行器，使这些飞行器的续航时间比现有电池提高了 2.8 倍。

此外，该团队目前已掌握高能锂电池“材料 - 电解液 - 电极 - 电池”全链条核心技术，所有原材料和关键技术均实现自主可控，并具备高一致性批量化生产能力，预计今年下半年全面投产运行。