【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)馬騁教授團(tuán)隊(duì)在不可燃的鋯基氧氯化物固態(tài)電解質(zhì)中實(shí)現(xiàn)了良好的金屬鋰相容性，從而使全固態(tài)電池可以不再依賴易燃且昂貴的硫化物固態(tài)電解質(zhì)。6月23日，這一成果發(fā)表于國際高影響力期刊《美國化學(xué)會(huì)志》。
 

　　當(dāng)前全固態(tài)電池的主流路線聚焦于硫化物固態(tài)電解質(zhì)，但該路線構(gòu)筑的電池成本遠(yuǎn)高于市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻，而且還面臨固態(tài)電解質(zhì)易燃，以及核心專利已為日、韓等國掌握的問題。馬騁團(tuán)隊(duì)近年提出的以氧氯化鋯鋰、鋰鋯鋁氯氧為代表的鋯基氧氯化物固態(tài)電解質(zhì)無需通過昂貴的原材料制備、不含低地殼豐度元素，因此被普遍認(rèn)為有望實(shí)現(xiàn)低廉的成本，且此類材料還具有不可燃、核心專利自主可控的優(yōu)勢(shì)。但是，鋯基氧氯化物不兼容金屬鋰負(fù)極，因此在電池中仍然需要使用一層易燃、昂貴、但能良好兼容負(fù)極的硫化物固態(tài)電解質(zhì)將其與金屬鋰等高比能負(fù)極隔開。
 

　　馬騁團(tuán)隊(duì)的本次成果通過“非金屬陽離子摻入策略”補(bǔ)足了這一短板。由此策略構(gòu)筑的“氯鋯硫酸鋰”固態(tài)電解質(zhì)實(shí)現(xiàn)了和硫化物固態(tài)電解質(zhì)相當(dāng)?shù)牧己媒饘黉囅嗳菪浴Ｓ?系高鎳三元正極和鋯基氧氯化物固態(tài)電解質(zhì)組成的電池，使用金屬鋰負(fù)極時(shí)可在80%容量保持率下循環(huán)170次，使用鋰硅合金負(fù)極時(shí)則可在80%容量保持率下循環(huán)1312次。更關(guān)鍵的是，實(shí)現(xiàn)上述性能的全固態(tài)電池完全不含易燃、昂貴的硫化物固態(tài)電解質(zhì)，而僅由不可燃且無需通過昂貴原材料制備的鋯基氧氯化物充當(dāng)固態(tài)電解質(zhì)。
 

　　該成果為克服全固態(tài)電池的成本問題提供了具有一定參考價(jià)值的思路。五礦新能為這項(xiàng)研究提供了三元正極材料。
 

　　引用：中國科大在鋯基氧氯化物固態(tài)電解質(zhì)中實(shí)現(xiàn)良好的金屬鋰相容性--中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)【引用時(shí)間：2026年6月26日】