中国科学院金属研究所的研究团队日前在《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）上发表论文，公布了一种高能量固态锂金属电池的研发成果。该电池的能量密度达到了451.5 Wh/kg，并且在20C倍率条件下（即充电或放电过程仅需约3分钟）实现了700次稳定循环，容量保持率为81.9%。
技术细节：相容性溶剂塑化策略
聚合物电解质是固态电池研究的重要方向，其中PVDF基体系因良好的氧化稳定性和离子电导率而备受关注。然而，传统塑化剂电化学稳定性差，会在电极界面持续分解，限制了其与高能量密度电极材料（如锂金属负极和高电压正极）的匹配。这一瓶颈阻碍了PVDF基电解质在实用化电池中的应用。
研究团队提出了一种“相容性溶剂塑化”策略（compatibilizing-solvent plasticization）。在电解质制备过程中引入一种挥发性相容性溶剂，暂时提高聚合物与稳定塑化剂之间的相容性。当成膜过程中溶剂蒸发后，塑化剂被锁定在聚合物网络内部。该方法能够形成稳定的富氟化锂（LiF）界面层，同时减少正负极的副反应，从而有效提升电池的循环稳定性。
性能表现：700次循环与高容量保持率
根据论文数据，当搭配4.7V高镍正极时，该电池在20C倍率下能够稳定循环700次，容量保持率达到81.9%。在约3分钟完成一次充放电的条件下，电池仍保留了绝大部分初始容量。此外，研究团队还展示了采用薄锂金属负极（N/P比为1.1）的安时级软包电池。
本文参考来源：Car News China
