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Una nuova svolta nelle batterie allo stato solido!USTC sviluppa un nuovo elettrolita solido solforato

2024-07-23

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Secondo le notizie del 23 luglio, l’esplorazione da parte del settore delle batterie allo stato solido non si è mai fermata. Oggi ci sono buone notizie.

Secondo l'annuncio ufficiale Weibo della Voce dell'Accademia Cinese delle Scienze, l'Università della Scienza e della Tecnologia della Cina ha sviluppato un nuovo elettrolita solido solforato per batterie completamente allo stato solido.Questo materiale non solo presenta i vantaggi intrinseci degli elettroliti solidi al solfuro, ma è anche più economico e più adatto alla commercializzazione rispetto ad altri elettroliti solidi al solfuro.


Batteria allo stato solido CATL

È stato riferito che il professor Ma Cheng dell'Università della Scienza e della Tecnologia della Cina ha sviluppato una batteria per batterie interamente allo stato solido.Nuovo elettrolita solido solforato Li7P3S7.5O3.5 (LPSO), Risultati di ricerca rilevanti sono stati pubblicati in "Chimica applicata tedesca" (DOI: 10.1002/anie.202407892).

"Aziende rinomate come la giapponese Toyota e la sudcoreana Samsung hanno investito molto nella ricerca e nello sviluppo di tali materiali negli ultimi dieci anni circa", ha affermato il professor Ma Cheng, ma il costo degli elettroliti solidi solforati generalmente supera i 195 dollari al chilogrammo. che è molto più alto. Per ottenere la commercializzazione sono necessari 50 dollari al chilogrammo.

La sintesi di questo nuovo materiale non richiede il costoso Li2S (non meno di 650 dollari al chilogrammo),Il costo delle materie prime per chilogrammo è di soli 14,42 dollari (attualmente circa 105 yuan), ben al di sotto della soglia di commercializzazione di 50 dollari/kg per la maggior parte degli elettroliti solidi.

Inoltre, LPSO ha una densità di 1,70 g/cm3, che è significativamente inferiore alla densità degli elettroliti solidi di ossido (solitamente superiore a 5 g/cm3) e cloruro (circa 2,5 g/cm3) e mostra anche un'eccellente compatibilità anodica.

Questo materiale conserva i vantaggi unici degli elettroliti solidi al solfuro. Una batteria simmetrica composta da esso e litio metallico può raggiungere un ciclo stabile a temperatura ambiente di oltre 4.200 ore. Una batteria soft-pack interamente a stato solido composta da un anodo di silicio e un catodo ternario ad alto contenuto di nichelDopo 200 cicli a 60°C, ha ancora un tasso di ritenzione della capacità dell'89,29%

Ma Cheng ha spiegato: "Il nostro lavoro dimostra che il problema dei costi degli elettroliti solidi al solfuro non è irrisolvibile. Essendo un nuovo materiale, si prevede che l'ossisolfuro di litio e fosforo otterrà un ulteriore miglioramento delle prestazioni e stiamo continuando a lavorare duro per questo."

Il revisore di questo articolo ritiene che l'elettrolita solido di ossisolfuro di litio e fosforo "presenti una bassa densità, una buona compatibilità con gli elettrodi negativi e una forte competitività in termini di costi" e che la batteria completamente allo stato solido composta da ossisolfuro di litio e fosforo abbia "prestazioni di ciclo eccellenti", la sua La scoperta gioca un ruolo importante nel promuovere l’applicazione pratica delle batterie allo stato solido.



Annuncio ufficiale Weibo della voce dell'Accademia cinese delle scienze e informazioni pubblicate sul sito web dell'Accademia cinese delle scienze