革命性突破!复旦团队“打一针”让锂电池寿命飙升十倍

革命性突破!复旦团队“打一针”让锂电池寿命飙升十倍

“打一针”补锂:颠覆电池寿命极限

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视频由复旦大学科研团队提供

你是否厌倦了电动车电池短短几年就衰减?锂电池虽已改变生活,却始终难逃寿命桎梏。例如,电动车电池高性能寿命仅6-8年或千余次充放电;低温环境加速老化;储能电站急需寿命提升十倍;而海量退役电池,更引发环保与资源危机。

直面这些挑战,复旦大学彭慧胜/高悦团队以基础研究创新破局。2月13日,其突破性成果登上《自然》主刊,论文题为《外部供锂技术突破电池的缺锂困境和寿命界限》。

团队颠覆传统,打破锂离子必须依附正极材料的铁律。他们融合AI与有机电化学,首创锂载体分子,将活性载流子与电极材料解耦。只需“打一针”,就能向衰减电池精准补锂,恢复容量。实测显示,电池充放电上万次后依旧健康,循环寿命从几百圈飙升至超过12000-60000圈!更震撼的是,这一技术解放了材料限制,让无锂、绿色电池成为可能。

自1990年商用以来,锂电池一直依赖正极供锂,锂耗尽即报废。彭慧胜/高悦团队却洞察到:电池衰减如同人生病,往往仅核心组件出问题。他们灵光一闪——“何不像治病一样,为电池精准补锂?”于是,设计锂载体分子、直接注射管控的构想诞生了。

理想分子需兼具多重严苛特性,传统方法束手无策。团队转向AI赋能:将分子结构数字化,构建跨学科数据库,用机器学习预测筛选。最终,全新锂载体分子——三氟甲基亚磺酸锂(CF3SO2Li)横空出世!它成本低廉、合成简易、兼容性佳,更在软包、圆柱、方壳、纤维等多种电池形态中验证成功。

从分子到器件,全链条创新是团队的不变追求。如今,他们正推进载体分子量产,携手国际电池巨头,加速技术产业化。这不仅是一场电池革命,更是中国引领新能源未来的关键一步!关注这项突破,共同见证绿色能源新时代的到来。

(来源:人民日报客户端上海频道)

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