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近日,中国科学院深圳先进技术研究院发布消息称,该院碳中和(筹)研究所唐永炳研究员团队的一项新型锂离子电池技术,于2022年5月24日完成了规模化量产。
统计数据表明,本次规模化量产的产品合格率达到99.11%,过程各工序合格率均99%以上。团队表示,此次量产的是我国首款具有宽温域、低成本、长寿命的电芯产品,有望打破电池产业格局。
受电池关键材料的限制,目前锂离子电池的一大局限是,在零度以下的低温条件下无法充电(或充电速度大幅下降),而在50℃以上的高温条件下,安全性又不能保障。
为解决这一难题,唐永炳研究员团队历时近10年,研发出了既抗冻又耐热的新型锂离子电池技术,最低工作温度可以达到-70℃,而最高工作温度高达80℃,而且低温与高温性能可以同时兼顾。
为提升电池性能,团队研发了一种新型铝基复合负极材料,通过与商用锂离子电池正极材料匹配,针对不同应用场景,成功开发出了新型锰酸锂、磷酸铁锂和三元电池等产品。
在安全性能方面,团队开发的新型铝基负极,在低温和过充条件下能有效缓解锂枝晶的产生,提高了安全性。
续航性能上,得益于铝基负极材料高的理论容量,该电池能量密度较传统锂离子电池提升13%~25%,能做到长续航。
此外,由于铝基复合负极优异的导电性能,产品还表现出不俗的快充性能,20分钟即可充满电,为半小时充电需求提供了解决方案。
成本方面,基于铝基复合负极的性能优势,并结合开发的高性能电解液,低温电池产品可以摆脱对昂贵的纳米级正极材料的依赖,电池成本可以降低10%-30%。
据了解,这款产品的高低温性能、循环寿命、安全性能等各项指标,均已通过第三方权威机构检测,并获得ISO9001、GB31241-2014、IEC 62133-2:2017、UN38.3等标准和资质认证。