中国科学院物理研究所研究员胡勇胜团队首次实现安时级钠离子电池“无热失控”,成功研发出具备自保护功能的可聚合不燃电解质(PNE),从根源破解新能源电池安全核心难题,为钠离子电池商业化应用按下“加速键”。相关研究成果近日发表于《自然-能源》。
电池安全始终是制约新能源产业规模化发展的核心难题。传统碳酸酯类有机电解质虽然有优异的电化学性能,但易燃,这是引发热失控的关键隐患。因此,长期以来行业普遍将“电解质不可燃”作为安全核心标准。研究团队首次证实:阻燃并不等于绝对安全,即便使用阻燃型磷酸酯电解质,电池仍可能发生严重热失控。这一发现彻底颠覆业界认知,为电池安全研究开辟全新方向。
研究团队突破传统不燃电解质仅聚焦不可燃性能的局限,研发出PNE,构建了“热稳定性-界面稳定性-物理隔离”三位一体安全防护体系,实现从“被动阻燃”到“主动阻断热失控”的技术跨越。PNE采用三重硬核防护,从降温到固化再到隔离,让火根本没机会烧起来。一是内置“冷却系统”。PNE高温下具备独特吸热分解特性,可主动抵消电池内部放热反应热量,从根源上阻止热失控启动。二是采用双盐体系,精准保护正极、负极材料,大幅提升电极稳定性与电池循环寿命,安全与性能双向兼顾。三是设置智能“固态防火墙”。PNE拥有热自聚合特性,温度超150℃时会原位形成固态聚合物网络,防止隔膜熔化后正、负极直接接触,同时阻断高温副反应并抑制还原性气体生成;常温下保障离子传输,高温下自动“固化”,切断风险传播路径。
该钠离子电池通过了针刺测试和300℃热箱测试,展现出安全、可靠性。同时,这一突破性安全性能的获得并未牺牲电化学表现,电池具备-40℃至60℃宽温适配能力与超4.3V耐高压稳定性,兼顾高安全性与高能量密度。
研究人员介绍,该电解质体系所用原料均为工业化常规产品,成本可控、易规模化生产,产业化落地价值极高,为钠离子电池商业化扫清核心障碍。未来,该技术将为高能量密度、高安全电池领域提供全新解决方案,为新能源产业高质量发展、“双碳”目标实现注入强劲动能。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41560-026-02032-7
中国科学院物理研究所研究员胡勇胜团队首次实现安时级钠离子电池“无热失控”,成功研发出具备自保护功能的可聚合不燃电解质(PNE),从根源破解新能源电池安全核心难题,为钠离子电池商业化应用按下“加速键”。相关研究成果近日发表于《自然-能源》。
电池安全始终是制约新能源产业规模化发展的核心难题。传统碳酸酯类有机电解质虽然有优异的电化学性能,但易燃,这是引发热失控的关键隐患。因此,长期以来行业普遍将“电解质不可燃”作为安全核心标准。研究团队首次证实:阻燃并不等于绝对安全,即便使用阻燃型磷酸酯电解质,电池仍可能发生严重热失控。这一发现彻底颠覆业界认知,为电池安全研究开辟全新方向。
研究团队突破传统不燃电解质仅聚焦不可燃性能的局限,研发出PNE,构建了“热稳定性-界面稳定性-物理隔离”三位一体安全防护体系,实现从“被动阻燃”到“主动阻断热失控”的技术跨越。PNE采用三重硬核防护,从降温到固化再到隔离,让火根本没机会烧起来。一是内置“冷却系统”。PNE高温下具备独特吸热分解特性,可主动抵消电池内部放热反应热量,从根源上阻止热失控启动。二是采用双盐体系,精准保护正极、负极材料,大幅提升电极稳定性与电池循环寿命,安全与性能双向兼顾。三是设置智能“固态防火墙”。PNE拥有热自聚合特性,温度超150℃时会原位形成固态聚合物网络,防止隔膜熔化后正、负极直接接触,同时阻断高温副反应并抑制还原性气体生成;常温下保障离子传输,高温下自动“固化”,切断风险传播路径。
该钠离子电池通过了针刺测试和300℃热箱测试,展现出安全、可靠性。同时,这一突破性安全性能的获得并未牺牲电化学表现,电池具备-40℃至60℃宽温适配能力与超4.3V耐高压稳定性,兼顾高安全性与高能量密度。
研究人员介绍,该电解质体系所用原料均为工业化常规产品,成本可控、易规模化生产,产业化落地价值极高,为钠离子电池商业化扫清核心障碍。未来,该技术将为高能量密度、高安全电池领域提供全新解决方案,为新能源产业高质量发展、“双碳”目标实现注入强劲动能。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41560-026-02032-7
今年全国两会期间,人工智能成为热点话题,“人工智能+”首次被写入政府工作报告。一头连着数字经济发展大局,一头连着行业变革与创新,“人工智能+”既是新质生产力发展的“新引擎”,也是产业和消费 在今天的故宫,工作人员使用的数字化办公平台名叫“内务辅”,这款应用的开发者,是与故宫博物院合作的钉钉(中国)信息技术有限公司(以下简称“钉钉”)。3月18日,故宫博物院与钉钉战略合作签约仪式在故 3月17日记者获悉,哈尔滨医科大学公共卫生学院副院长、教授田懋一与副研究员叶鹏鹏团队在一项研究中提出,应将预防老年人跌倒与国家基本公共卫生服务中各项服务流程融合起来。该研究全面梳理了 3月15日,我国一些地区停止居民集中供热。初春时节,乍暖还寒。停暖初期昼夜温差较大,老人、儿童等身体较弱者,可能需要使用电暖气、电热毯等取暖设备,这导致部分家庭近来用电量增加。最近,一款名为 3月21日,记者从陆军军医大学新桥医院获悉,该院普通外科开通甲乳结节AI早筛门诊,利用AI(人工智能)辅助诊断技术,成功为一名甲状腺乳头状癌患者成功实施手术提供了精准决策辅助。该院为重庆首家开通 3月24日是第29个世界防治结核病日,我国的宣传主题是“你我共同努力,终结结核流行”。在北京大学社会化媒体研究中心21日举办的“技术升级,加速我国终结结核流行进程”主题沙龙上,中国疾控中心结 。本文链接:科学家首次实现安时级钠离子电池“无热失控”http://www.sushuapos.com/show-2-15964-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
上一篇: 电动汽车有望成为未来电网的“稳压器”