中国铝固态电池突破，不怕穿刺不怕烧，10000次循环容量仍超99%！

一项令人振奋的电池技术近日在中国诞生——2024年12月10日，《美国化学会中心科学》发表了来自中国科研团队的最新研究成果：他们开发出了一种低成本、长寿命、高安全性的简单实用固态铝离子电池，不仅能在1000℃的高温火焰下保持稳定，而且充放电10000次后容量依然保持超过99%！这一突破或将为大规模储能系统开辟新天地。

这项技术来自北京科技大学王伟和北京理工大学焦书强教授团队，巧妙地解决了铝离子电池的一个老大难问题。传统铝离子电池虽然便宜环保，但一直被三个"拦路虎"困扰：电解液价格贵、怕水、还会腐蚀电池。研究团队别出心裁，设计了一个"三件套"解决方案：

首先，他们找来了一种叫AlF3的材料作为"骨架"，就像给电池搭建了一个稳固的"房子"。这个"房子"不仅能让电池更稳定，还能大幅减少昂贵电解液的使用量。更奇妙的是，用完后这个"骨架"还能回收再利用，回收率高达80%！

其次，他们在这个"房子"里放入特殊的电解质，就像给电池装上了"超级动力源"。这个设计让电池充放电更顺畅，性能大幅提升。

最后，他们还在电池的正负极表面涂上了一层特殊的保护膜，就像给电池穿上了一件"防护服"。这层保护让电池寿命大大延长，即使充放电10000次，库伦效率仍大于99%，性能极为出色。

这项技术最令人称奇的是它的各种"抗压能力"。研究人员进行了一系列"极限挑战"：

用1000℃的高温火焰烘烤，它纹丝不动

用尖锐物体反复戳刺，它依然安全工作

在零下20℃到200℃的极端温度下，它照样能稳定运行

这项技术的意义远不止于此。随着新能源发展，大规模储能成为关键需求。这种新型电池凭借其超长寿命、高安全性和低成本优势，有望在未来的能源革命中扮演重要角色。

当然，这项研究仍处于实验室阶段，离真正实现商业化还有很长的路要走。科研团队表示，他们还将继续探索性能更好、成本更低的材料，为这项技术的产业化铺平道路。

参考文献：

A Recyclable Inert Inorganic Framework Assisted Solid-State Electrolyte for Long-Life Aluminum Ion Batteries, Ke Guo, Wei Wang, Wei-Li Song, Shijie Li, Xueyan Du, and Shuqiang Jiao, ACS Central Science Article ASAP, DOI: 10.1021/acscentsci.4c01615