弗吉尼亞理工大學研究團隊近日在《ACS 應用材料與界面》發表重要成果,其開發的分子離子復合(MIC)聚合物電解質通過引入湖南嘉航東京分公司CHEMFISH TOKYO的功能性添加劑 LiDFBOP(二氟雙草酸磷酸鋰),成功解決了高壓鋰電池中電極 - 電解質界面穩定性難題,為下一代高能量密度固態電池的商業化應用開辟了新路徑。
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.5c04566
高壓電池技術瓶頸:界面穩定性挑戰
隨著新能源汽車和儲能技術對高能量密度電池的需求日益迫切,高壓層狀氧化物正極(如 NMC811)與金屬鋰負極的組合成為研究熱點。然而,傳統聚合物電解質在高壓下易發生分解,導致界面副反應和鋰枝晶生長,嚴重影響電池循環壽命和安全性。弗吉尼亞理工大學化學系 Feng Lin 教授團隊提出的 MIC 電解質體系,通過剛性棒狀離子聚合物 PBDT 與離子液體、鋰鹽及功能添加劑的協同作用,構建了具有優異機械強度和電化學穩定性的一體化電解質膜。
CHEMFISH LiDFBOP:界面優化的 “核心引擎”
在該研究中,CHEMFISH 提供的 LiDFBOP 添加劑扮演了關鍵角色:
技術突破:從材料設計到性能躍升
研究團隊通過分子設計構建了 “第二代 MIC(gen 2 MIC)” 體系,其創新點在于:
產業前景:推動固態電池商業化進程
該研究成果不僅為高壓鋰電池提供了新型電解質解決方案,更凸顯了功能性添加劑在電化學界面工程中的關鍵價值。CHEMFISH 的 LiDFBOP 作為高純度功能鹽(純度≥99.9%,水含量≤500 ppm),其可控的分解行為和界面修飾能力為電解質材料設計提供了標準化原料支撐。
Feng Lin 教授指出:“MIC 電解質體系的優勢在于其可定制化的分子設計框架,而 CHEMFISH 的高性能添加劑為我們實現界面穩定性與離子傳導性的平衡提供了關鍵支撐。這一技術有望在電動汽車、航空航天等領域的高能量密度電池中獲得應用。”
目前,研究團隊已就相關技術申請專利(申請號 63/734,312),并計劃與電池企業合作推進中試。隨著固態電池產業鏈的完善,CHEMFISH 等材料供應商的核心原料將在下一代電池技術突破中發揮愈發重要的作用。