锂电材料研发成热点应以提升能量密度和性价比为驱动【钜大锂电】

当前，我国已成为全球最大的电动汽车市场。作为电动汽车关键部件之一的动力电池，其技术进步和安全性的完善，关系着电动汽车市场化的成败。此外，随着5G通信、可再生能源行业的发展，锂电池在新一代信息通信技术、储能电站等领域也开始发挥越来越重要的作用。因此，锂二次电池技术的发展备受关注。

随着相关行业对电池需求的不断加大，电池的需求已延伸到上游材料及矿产领域。北京理工大学能源与环境材料学科首席教授吴锋认为，持续提升能量密度和性价比，是锂二次电池重大应用需求和技术进步的驱动力。当前，电池行业亟需探索新材料，以便推动高能量密度、高功率密度、长寿命、低价格锂二次电池的研发工作。

通常来讲，电池主要由五部分构成，即正极材料、负极材料、电解液、隔膜和包装材料。吴锋表示，为了提高锂二次电池的综合性能，北京理工大学在相关电池材料方面进行了系统研究。

“在正极材料方面，我们主要进行了仿生研究，着力研发快充型高容量锂离子电池正极材料；在硅基负极材料方面，我们主要研究了用稻壳制备多孔硅，以及使用有机硅工业生产过程中产生的工业废料来作为多孔硅原材料，这两种负极材料的制造工艺都比较简单，同时也为今后利用有机硅废料提供了技术路径，有利于规模化生产；在新型电解质领域，我们用不可燃的无机骨架材料将离子液体固态化，研制出了新型的‘纳米交联基固态电解质’，这种电解质同时具有较高的室温电导率、较宽的电化学窗口和不可燃性”。

近年来，许多新型材料逐步走进大众视野，并被用于电池制造。在电池新材料方面，吴锋教授带领其“973”研究团队在国际上率先提出了“轻元素、多电子、多离子反应新体系”，目前已进行了三期研究，取得了一系列创新性成果。