国内动力电池聚合物电解质材料研发取得新进展

西半球

　高效、安全、可靠的动力电池是制约新型近零排放汽车产业的瓶颈，也是新能源汽车的“短板”之一。当前动力电池存在的最大安全隐患是电池热失控，中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛储能产业技术研究院在开发高安全性动力电池聚合物电解质材料体系解决该安全问题方面取得了阶段性进展，并正快速推进其产业化进程。

　　现有的锂离子电池液体电解质体系，不能满足动力电池对高能量、高功率和安全性等多方面的要求。青岛储能产业技术研究院研发团队提出了“刚柔并济”的研发思路，开发出一系列新型聚合物电解质体系，很好地解决了上述瓶颈问题，同时大幅提升了安全使用性能。

　　“刚柔并济”就是使用“刚”性骨架材料，如聚酰亚胺、芳纶、聚芳砜酰胺、玻璃纤维和纤维素等无纺布材料，改善电池的力学性能和尺寸热稳定性能;利用“柔”性离子传输材料，如聚环氧乙烷(PEO)、聚偏氟乙烯-六氟丙烯(PVDF-HFP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、氰基丙烯酸酯和聚碳酸丙烯酯(PPC)等赋予优异的离子传导性和界面稳定性，通过“并济”即两种或多种材料复合达到多赢的效果，实现综合性能的大幅提高，进而满足动力电池的要求。

　　青岛储能研究院与中天科技公司合作开发大容量高安全动力或者储能用单体电池(能量密度达到300  Wh/kg)的产业化技术，协力推进高能量高安全的全固态动力电池的产业化。同时研发团队将此设计理念应用于积极探索新一代的超高能量密度的锂空二次电池的开发，且已有可喜进展。