據(jù)BusinessKorea報道，SK On與德克薩斯州大學研究團隊合作，成功開發(fā)了一種可在室溫下運行的鋰金屬電池聚合物電解質(zhì)SIPE（單離子導(dǎo)電聚合物電解質(zhì)）。

這一團隊最初由約翰··古迪納夫（John B.Goodenough）教授領(lǐng)導(dǎo)，目前由他的弟子阿魯穆甘·曼蒂拉姆教授領(lǐng)導(dǎo)。

約翰··古迪納夫教授因其在鋰離子電池技術(shù)方面的開創(chuàng)性工作而聞名，他在97歲高齡時獲得了諾貝爾化學獎，成為歷史上最年長的諾貝爾化學獎獲得者。即使在他去年六月去世后，他的開創(chuàng)性貢獻仍然在該領(lǐng)域產(chǎn)生影響。

而SK On是韓國電池三巨頭之一，成立于2021年10月1日，是韓國SK集團旗下公司SK Innovation的子公司。其主營業(yè)務(wù)是提供從電池、組件、BMS、電池Pack的研發(fā)到技術(shù)支持，以及所有與汽車電池相關(guān)的產(chǎn)品事業(yè)組合。

SK On自2020年以來一直致力于聯(lián)合開發(fā)固態(tài)電解質(zhì)，以推動鋰金屬電池技術(shù)。雙方聯(lián)合開發(fā)的固態(tài)聚合物電解質(zhì)（single-ion conducting polymer electrolyte，SIPE），成功解決了聚合物電解質(zhì)中離子電導(dǎo)率低的長期問題。

相比現(xiàn)有的聚合物電解質(zhì)，SIPE將室溫離子電導(dǎo)率提高了約10倍（達到1.1x10^-4S/cm），將鋰離子遷移率從0.2提升到0.92，幾乎提高了五倍。

在實驗中，使用SIPE的電池在高速充放電（2C）時保持了77%的放電容量，這比低速充放電（0.1C）時表現(xiàn)出更好的性能。這一進展尤為重要，因為高速充電和放電對實際應(yīng)用至關(guān)重要，但由于離子電導(dǎo)率低，長期以來一直是固態(tài)電池面臨的挑戰(zhàn)。

此外，SIPE具有高機械耐久性，使得大規(guī)模生產(chǎn)成為可能，并且具備出色的熱穩(wěn)定性，可在250°C以上的溫度下運行。

聚合物電解質(zhì)由于成本低廉且易于制造，作為下一代固態(tài)電池材料備受關(guān)注。然而，其發(fā)展卻受到離子電導(dǎo)率低和需要高工作溫度（70-80°C）的限制。SIPE的成功開發(fā)增強了固態(tài)電解質(zhì)界面的穩(wěn)定性，有效抑制了枝晶的形成，從而避免了短路和電池故障。

SK On預(yù)計，將SIPE應(yīng)用于下一代復(fù)合固態(tài)電池將提升其充電速度和低溫性能。這一發(fā)展預(yù)計將加速全固態(tài)電池的商業(yè)化進程，進而提升電動汽車、便攜式電子產(chǎn)品和可再生能源存儲系統(tǒng)的性能。

據(jù)悉，SK On正在開發(fā)兩種類型的全固態(tài)電池：聚合物-氧化物復(fù)合材料和硫化物電池。目標是分別在2025年和2026年生產(chǎn)試點原型，并在2028年和2029年生產(chǎn)商業(yè)原型。該公司位于韓國大田的電池研究所目前正在建設(shè)基于硫化物的下一代電池試驗工廠，預(yù)計將于明年下半年完工。

來源：集邦固態(tài)電池編譯