突发!固态电池传重磅消息!清华、中科院纷纷突破,电动车将变天?

再为买啥电动车犯愁啦!电池快要换新款,赶快买可能就得亏一大笔!

你可能不太相信,但那些你担心的电动车续航不足、害怕自燃的问题,早就成过去式了!

这几天,清华大学和中科院这些牛逼的单位接连亮出杀手锏,专攻下一代“固态电池”的研发。

不得不承认,这东西真是厉害,不仅能把电动车的续航里程一下子拉上去两倍,还能从源头上彻底避免起火的问题!

而且据专家说,这很可能又会成为一个万亿级别的超级风口。

这技术到底有多牛逼啊?为什么一个电池就能搞得整个行业天翻地覆,彻底改头换面呢?

突发!固态电池传重磅消息!清华、中科院纷纷突破,电动车将变天?-有驾

为啥说固态电池是“下一代”?

简单来说,固态电池为什么这么受到关注?现在用的手机啊、开的电动车啊,里头大多都是液态锂电池。这种技术已经挺成熟了,但也遇到两个难题:一是能量密度差不多到极限了,也就是说,同样大小的电池,它能装的电得就快到头了,续航时间受影响;二是安全问题,液态电解质有点像酒精,一旦短路了,容易发热甚至起火,太危险了。

固态电池嘛,名字听着就知道,是把原来里面那种容易着火的液态材料换成更稳定的固体材料。这么做的优势可不少:第一嘛,是非常安全,固态的材料不容易燃烧,刺穿或者过充的风险都大大降低;第二呢,能量密度能大幅度提高,让电动车的续航里程轻松翻一番,甚至更多。于是,世界各地的科学家和车企都在拼命搞研发。有个国际专家预测,到2030年,这会变成一个价值上万亿人民币的大市场,我国也有望拿到其中的四成份额。国家方面也挺重视的,去年2月份,工信部等八个部门专门发文,将固态电池列为重点攻关对象。

突发!固态电池传重磅消息!清华、中科院纷纷突破,电动车将变天?-有驾

三大突破,专治固态电池的“老毛病”

这个想法听起来挺不错,但真正要搞成挺不容易的。固态电池遇到的最大难题是“界面”问题。在液态电池中,液体和电极之间接触密切,离子能顺畅地来回穿梭。不过,一到了固态电池,硬碰硬的接触就变得不太理想,接触不好,离子就像堵车一样跑不动。这样一来,电池内部的阻抗就会变大,效率跟寿命都受影响。最近的研究,正是盯紧了这些“老毛病”,使出浑身解数研究解决办法。

清华大学的“柔性”技术,真是绝佳的本事,不仅保证了安全性,还能让能量提升一大截。

清华化工系的张强教授带领的团队真是脑洞大开呀,他们搞出了个新玩意儿,叫“含氟聚醚电解质”。你可以把它当成一种超级厉害的固态“胶水”,本身在制作时是液体,灌进电池里后,一加热就变成固态,跟电极粘得紧紧的,再也不用担心“硬碰硬”接触不牢靠的问题啦。

用这种新材料做出来的电池,表现真是让人惊叹。团队研发的 8.96Ah 软包全电池,能量密度达到了每公斤 604 瓦时,远远超过了目前市场上最先进的电动车电池。更让人放心的是安全性,充满电后,用钢针一扎或者放在120度的高温环境中,都毫发无损,既没有起火也没有爆炸。这事儿说明,高能量和高安全性竟然可以兼得,不是梦。

突发!固态电池传重磅消息!清华、中科院纷纷突破,电动车将变天?-有驾

中科院金属所研制的“智能”材料,既可以弯曲变形,又能自己修复受损,真是挺厉害的。

中国科学院金属所的想法真是绝了,他们搞出了一种“聪明”的聚合物材料,这材料不光能导离子,还能自己储点电能。更厉害的是,用它做的电池特别“软”韧,能折来折去20000次都没问题。这下可好了,不光是电动车能用,折叠手机、穿戴设备也能用上这种高性能电池,弯几次不怕坏。而且,把它当作复合正极里的聚合物电解质用,正极的能量密度能提高86%,提升不少。

突发!固态电池传重磅消息!清华、中科院纷纷突破,电动车将变天?-有驾

中科院物理所搞了个“自动修复”的办法,就是让电池里的缝隙能自己长好,这招可真是厉害得很。

要是说前头两个研究属于“治未病”的范畴的话,中科院物理所黄学杰研究员团队的这个技术可就算是“动刀子”了。他们专攻锂金属负极跟固态电解质之间那点缝隙的难题。用得久了,电池里难免会出现些微裂纹,结果性能就会打折扣。

他们的招数真算得上“神操作”:在电解质里面掺入一些“碘离子”。电池一开动,这些碘离子就会自己溜到裂缝附近的界面,形成一层保护膜。这层在界面上的保护层,能主动吸引锂离子,把所有裂缝和孔洞一一填满,确保电极和电解质之间紧紧贴合。用上这套方法的电池,经过2400次充放电循环后,容量还能剩下90.7%,耐用程度不得了。国外的固态电池专家都说,这项目是让全固态电池真正变成实用产品的“关键一步”。

这些突破,对咱们普通人意味着啥?

或许有人会觉得,这些东西都还只是实验室里的事儿,与咱们生活挺遥远的。其实不然,这些扎实的科研成果,正一步步为未来的商品打基础呢。

可以说,电动车肯定是最大赢家。未来几年里,咱们或许能买到续航超过1000公里、充电速度更快的车型,而且在极端情况下一样安全,几乎不用担心会起火。

再一提,新能源的发展也会催生不少新行业,比如电动航空,像空中出租车啥的可能变成现实;人形机器人也会跟着热火起来,毕竟它们得有个“心脏”撑着;甚至咱们的储能电站也会变得更安全、更高效。

自然,从实验室到大规模生产还得花点时间,得解决成本啊、工艺啥的难题;不过,方向已经越发明朗,推进的脚步也日益加快。

结语

话说回来,手头有粮,心里就踏实。在新能源这个关系到国家未来发展的赛道上,核心技术就像是“粮食”一样重要。清华大学、中科院那些顶尖团队的不断突破,说明咱们国家在固态电池这条关键的新战线上,不仅没掉队,反倒在某些方面取得了领先。这些扎实的进步,就像在为我们未来的生活打造更安全、更方便、更环保的基础。的确,值得咱们点赞期待一下!

0

全部评论 (0)

暂无评论