中國科學(xué)院金屬研究所科研團(tuán)隊(duì)在固態(tài)鋰電池領(lǐng)域取得關(guān)鍵突破，相關(guān)成果近日發(fā)表于國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)材料》。這項(xiàng)研究通過分子設(shè)計(jì)創(chuàng)新，成功解決了固態(tài)電池界面阻抗過大導(dǎo)致的離子傳輸效率低下問題，為下一代高安全性儲能技術(shù)開辟了新路徑。

作為極具潛力的儲能方案，固態(tài)鋰電池憑借其熱穩(wěn)定性和能量密度優(yōu)勢備受關(guān)注。但傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中電極與電解質(zhì)間的固-固界面接觸缺陷，導(dǎo)致離子在傳輸過程中遭遇顯著阻力，這一瓶頸長期制約著技術(shù)落地。研究團(tuán)隊(duì)通過聚合物分子工程手段，在主鏈結(jié)構(gòu)中同步引入乙氧基團(tuán)和短硫鏈，開發(fā)出具有雙重功能的界面材料。

這種新型材料實(shí)現(xiàn)了分子尺度的界面整合，既具備高效的離子傳導(dǎo)能力，又能根據(jù)電位變化智能調(diào)控離子存儲行為。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，采用該材料構(gòu)建的柔性電池展現(xiàn)出超強(qiáng)機(jī)械性能，經(jīng)受兩萬次彎折測試后仍保持穩(wěn)定，作為復(fù)合正極電解質(zhì)使用時(shí)，能量密度提升幅度達(dá)86%。

科研人員指出，這項(xiàng)突破不僅提供了優(yōu)化固態(tài)電池界面的新材料方案，更開創(chuàng)了從分子層面設(shè)計(jì)多功能儲能材料的全新研究范式。通過精準(zhǔn)調(diào)控材料結(jié)構(gòu)與電化學(xué)性能的耦合關(guān)系，為開發(fā)兼具高能量密度和長循環(huán)壽命的固態(tài)電池奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。