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¡Un nuevo avance en baterías totalmente de estado sólido!USTC desarrolla un nuevo electrolito sólido de sulfuro

2024-07-23

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Según las noticias del 23 de julio, la exploración de baterías totalmente de estado sólido por parte de la industria nunca se ha detenido. Hoy hay buenas noticias.

Según el anuncio oficial de Weibo de la Voz de la Academia de Ciencias de China, la Universidad de Ciencia y Tecnología de China ha desarrollado un nuevo electrolito sólido de sulfuro para baterías de estado sólido.Este material no sólo tiene las ventajas inherentes de los electrolitos sólidos de sulfuro, sino que también es más barato y más adecuado para la comercialización que otros electrolitos sólidos de sulfuro.


Batería de estado sólido CATL

Se informa que el profesor Ma Cheng de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China ha desarrollado una batería para baterías de estado sólido.Nuevo electrolito sólido de sulfuro Li7P3S7.5O3.5 (LPSO), Los resultados de la investigación relevantes se han publicado en "Chemistry aplicada alemana" (DOI: 10.1002/anie.202407892).

"Compañías conocidas como Toyota de Japón y Samsung de Corea del Sur han invertido mucho en investigación y desarrollo de dichos materiales en la última década", dijo el profesor Ma Cheng, pero el costo de los electrolitos sólidos de sulfuro generalmente excede los 195 dólares por kilogramo. que es mucho más alto, se requieren 50 dólares por kilogramo para lograr la comercialización.

La síntesis de este nuevo material no requiere el costoso Li2S (nada menos que 650 dólares el kilogramo),El coste de las materias primas por kilogramo es de sólo 14,42 dólares estadounidenses (actualmente unos 105 yuanes)., muy por debajo del umbral de comercialización de 50 dólares/kg para la mayoría de los electrolitos sólidos.

Además, el LPSO tiene una densidad de 1,70 g/cm3, que es significativamente menor que la densidad de los electrolitos sólidos de óxido (generalmente por encima de 5 g/cm3) y cloruro (aproximadamente 2,5 g/cm3), y también exhibe una excelente compatibilidad con el ánodo.

Este material conserva las ventajas únicas de los electrolitos sólidos de sulfuro. Una batería simétrica compuesta por él y litio metálico puede lograr un ciclo estable a temperatura ambiente de más de 4200 horas. Una batería blanda de estado sólido compuesta por un ánodo de silicio y. un cátodo ternario con alto contenido de níquel puedeDespués de 200 ciclos a 60 °C, todavía tiene una tasa de retención de capacidad del 89,29 %.

Ma Cheng explicó: "Nuestro trabajo muestra que el problema del costo de los electrolitos sólidos de sulfuro no es irresoluble. Como material nuevo, todavía se espera que el oxisulfuro de fósforo y litio logre mejoras adicionales en su rendimiento, y continuamos trabajando duro para lograrlo".

El revisor de este artículo cree que el electrolito sólido de oxisulfuro de fósforo y litio "tiene baja densidad, buena compatibilidad con electrodos negativos y fuerte competitividad en costos", y que la batería de estado sólido compuesta de oxisulfuro de fósforo y litio tiene "excelente rendimiento de ciclo", su El descubrimiento juega un papel importante en la promoción de la aplicación práctica de baterías totalmente de estado sólido.



Voz de la Academia China de Ciencias Anuncio oficial de Weibo e información publicada en el sitio web de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China Academia China de Ciencias