固態(tài)電池技術作為下一代鋰電池的重要突破方向，正在新能源汽車、低空經(jīng)濟等領域展現(xiàn)出巨大的應用潛力。近日，我國科研團隊在這一前沿領域取得多項關鍵突破，為固態(tài)電池的商業(yè)化應用掃清了重要障礙。

長期以來，全固態(tài)金屬鋰電池的固固界面接觸問題一直是制約其發(fā)展的核心難題。鋰離子在充放電過程中需要在正負極間移動，而固態(tài)電解質作為鋰離子傳輸?shù)?通道"，與金屬鋰電極的物理特性差異導致界面接觸不良。硫化物固體電解質硬度高且易碎，金屬鋰電極則柔軟易變形，兩者結合時如同將橡皮泥粘在陶瓷板上，界面處存在大量空隙，嚴重影響電池性能。

針對這一技術瓶頸，我國多個科研團隊通過創(chuàng)新研發(fā)，實現(xiàn)了三大關鍵技術突破。其中，中國科學院物理研究所聯(lián)合多所高校開發(fā)的"碘離子界面修飾技術"尤為引人注目。該技術利用碘離子在電場作用下的定向遷移特性，主動填補電極與電解質界面的微小空隙，使兩者實現(xiàn)緊密貼合，有效解決了界面接觸不良導致的充放電效率低下問題。

中國科學院金屬所的科研團隊則另辟蹊徑，通過在電解質中引入聚合物柔性骨架，開發(fā)出具有優(yōu)異機械性能的固態(tài)電解質材料。這種新型電解質不僅具備傳統(tǒng)材料的離子傳導性能，還能承受反復彎折、扭曲等形變，在經(jīng)過2萬次彎折測試后仍保持完整結構。更令人驚喜的是，通過在柔性骨架中添加特殊功能分子，電池的儲電能力提升了86%，為提升續(xù)航里程提供了新思路。

在安全性能方面，清華大學團隊研發(fā)的"氟化物界面保護技術"取得了重要進展。通過在電解質表面構建含氟保護層，有效防止了高電壓條件下電解質被擊穿的問題。實驗數(shù)據(jù)顯示，采用該技術的電池在滿電狀態(tài)下通過針刺測試和120℃高溫箱測試均未發(fā)生爆炸，實現(xiàn)了安全性能與續(xù)航能力的同步提升。

這些技術突破使固態(tài)電池的續(xù)航能力實現(xiàn)質的飛躍。過去，100公斤重的電池僅能支持車輛行駛500公里，而隨著界面接觸問題的解決，這一數(shù)字有望突破1000公里大關。業(yè)內專家指出，我國科研團隊在固態(tài)電池領域的系列突破，為全球新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了重要技術支撐。