续航提升70%：全球最强结构电池将赋能电动车与航空器

采用半固态电解质的新型电池材料在实现锂离子传输的同时，通过降低起火和热失控风险显著提升安全性。

查尔姆斯理工大学的研究团队在世界经济论坛上公布了结构电池复合材料的最新数据。这种被誉为"全球最强"的电池此前已被该论坛认定为2025年最具潜力的新兴技术。最新研究表明，该材料已达到可在工业应用中同时作为储能单元和主体结构部件的性能水平。

结构电池经过特殊设计，既能承载机械负荷，又能储存电能。这种双重功能使电池可直接作为产品的框架或外壳，从而省去独立笨重的电池组模块。

由Leif Asp教授和Johanna Xu助理教授带领的研究团队表示，这种材料的最新版本展现出接近传统锂离子电池能量密度的多功能特性，同时具备可与铝钛等金属媲美的机械刚度。

该材料结构基于碳纤维同时用作正负极的复合材料。校方在新闻稿中说明："在阳极中碳纤维既充当增强材料，又作为集电器和活性材料；在阴极中则作为增强材料、集电器以及磷酸铁锂的支撑骨架。"

设计利用碳纤维的天然导电性，省去了通常由铜或铝制成的重金属集电器，进一步减轻了系统总重。与使用液态电解质的传统电池不同，这种结构电池采用半固态电解质。这种材料选择不仅有助于锂离子在电极间传输，还通过降低热失控和起火风险提升了整体安全性。

尽管研究人员承认仍需提高功率输出以满足高需求工业应用，但目前成果表明该技术已具备吸引重大产业投资的条件。

该技术带来的减重效应将在多个领域产生深远影响。在消费电子领域，可让笔记本电脑重量减半或使手机厚度显著缩减；在运输领域，无人机和手持工具将成为首批应用场景。长远来看，该材料拟用于汽车和航空航天工业，通过集成至车辆底盘或飞机机身提升能效。

Asp教授早前指出："我们对电动车进行的计算显示，若搭载具有竞争力的结构电池，续航里程可比现有车型增加最多70%。"他强调制定安全规范和标准将是结构电池复合材料大规模应用的必要步骤。

若相关框架得以建立，这项技术有望通过减少材料消耗、提升电动运输系统的续航与能效，带来显著的环境与经济效益。

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