我國科研團(tuán)隊(duì)在新型電池領(lǐng)域取得重大突破，成功研發(fā)出一種兼具高安全性、超寬溫域適應(yīng)能力的新型有機(jī)軟包電池，相關(guān)研究成果已發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)有機(jī)鋰電池能量密度低、實(shí)用化困難等瓶頸，為新能源領(lǐng)域帶來新的發(fā)展可能。

由天津大學(xué)許運(yùn)華教授團(tuán)隊(duì)與華南理工大學(xué)黃飛教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合攻關(guān)的項(xiàng)目，通過創(chuàng)新材料設(shè)計(jì)理念，開發(fā)出一種新型有機(jī)正極材料。研究團(tuán)隊(duì)以導(dǎo)電聚合物為基礎(chǔ)，通過精準(zhǔn)調(diào)控材料內(nèi)部電子與鋰離子的協(xié)同傳輸機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了電子導(dǎo)電性、離子傳輸速率與儲能容量的同步提升。這種材料結(jié)構(gòu)突破使電池能量密度達(dá)到250瓦時(shí)/公斤以上，超越當(dāng)前主流磷酸鐵鋰電池的技術(shù)指標(biāo)。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，該電池在極端溫度環(huán)境下表現(xiàn)出色，工作溫度范圍覆蓋零下70攝氏度至80攝氏度，突破了傳統(tǒng)鋰電池在低溫環(huán)境下性能衰減的難題。在機(jī)械性能測試中，電池電極經(jīng)受住反復(fù)彎折、拉伸及外力擠壓等嚴(yán)苛條件考驗(yàn)，容量保持率接近100%。更引人注目的是，該電池通過針刺安全測試時(shí)未發(fā)生起火或爆炸，展現(xiàn)出優(yōu)異的安全性能。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)介紹，這種新型電池采用柔性封裝設(shè)計(jì)，不僅適用于傳統(tǒng)電子設(shè)備，還可為可穿戴設(shè)備、極地科考裝備、航空航天器等特殊場景提供可靠能源解決方案。目前項(xiàng)目組正加速推進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)化，計(jì)劃建設(shè)首條有機(jī)軟包電池生產(chǎn)線，重點(diǎn)探索其在新能源交通工具、儲能電站等領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用路徑。

業(yè)內(nèi)專家指出，這項(xiàng)成果標(biāo)志著我國在有機(jī)電池領(lǐng)域達(dá)到國際領(lǐng)先水平。其核心優(yōu)勢在于通過分子結(jié)構(gòu)創(chuàng)新解決了傳統(tǒng)有機(jī)材料導(dǎo)電性差、循環(huán)壽命短的共性問題，為開發(fā)新一代高安全、長壽命、寬溫域電池提供了全新思路。隨著產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程推進(jìn)，該技術(shù)有望推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)向更高效、更安全的方向發(fā)展。