中国科学院“长续航动力锂电池”项目组



中国科学院高能量密度锂电池研究进展快报

中国科学院“长续航动力锂电池”项目组

（中国科学院，北京 100864）

提高动力电池的能量密度将显著延长续航里程，对发展电动汽车具有重要的意义。中国科学院在2013年底部署了中国科学院战略性先导科技专项，通过合作研究，积极探索了第三代锂离子电池、固态锂电池、锂-硫电池和锂-空气电池等电池体系。其中，采用纳米硅碳负极、富锂正极的24 A·h的锂离子电池单体，质量能量密度达到374 W·h/kg，体积能量密度达到577 W·h/L。8 A·h固态聚合物锂电池60 ℃下能量密度达到240 W·h/kg，基于无机陶瓷固态电解质的固态锂电池室温下能量密度达到240 W·h/kg。37 A·h的锂硫电池单体室温能量密度达到566 W·h/kg，50 ℃达到616 W·h/kg。5 A·h锂空气电池单体能量密度达到526 W·h/kg。目前这些样品电池在综合技术指标方面离实际应用还有较大的距离，需要进一步深入细致的进行基础科学与关键技术方面的研究。从长远考虑，电池能量密度的提高必然进一步增加电池安全性风险，因此不同形式的固态锂电池将是未来长续航动力锂电池的发展方向。

锂离子电池；固态锂电池；锂-硫电池；锂-空气电池；高能量密度；电动汽车

锂离子电池具有高的能量密度和循环效率，低自放电，无记忆效应，在动力电池方面具有广阔的应用前景。目前LG、SDI和CATL量产的动力锂离子电池单体能量密度达到165～180 W·h/kg。以北汽EV200电动汽车百公里能耗14 kW·h为依据，目前量产动力锂离子电池室温下一次充电续驶里程为200公里。……