2025年8月15日第06版
天津日报讯 8月13日，国际顶级期刊《自然》以“离域电解质设计实现二次锂金属软包电池突破600瓦时/公斤”为题在线刊发天津大学团队最新研究成果。该研究突破传统锂离子电池在能量密度和应用性能上的瓶颈，首创锂金属电池电解液“离域化”设计理念，在国际上首次研制了能量密度超过600瓦时/公斤的软包电芯和480瓦时/公斤的模组电池，其能量密度和续航能力较现有锂离子电池提升2至3倍。这一成果标志着我国在锂金属电池这一前沿领域的全球领先地位。
锂金属电池因具备远高于传统锂离子电池的理论能量密度，被视为突破现有电池性能瓶颈、提升续航能力的新一代电池技术。但目前的电解液设计主要依赖溶剂主导或阴离子主导的溶剂化结构，难以同时兼顾电池能量输出和循环寿命的提升要求。突破电解液设计瓶颈，开发新一代更高能量、更长续航的锂电池技术，是目前全球范围内各国研究人员都在力求突破的技术难关。
天津大学科研团队与合作者联合攻关，经过数年科技创新和技术攻关，首创高能锂金属电池电解液“离域化”设计理念，打破了传统电解液设计对主导溶剂化结构的依赖。团队负责人、天津大学材料学院胡文彬教授介绍，这种设计理念能够有效平衡溶剂主导和阴离子主导的溶剂化结构，减少动力学障碍，稳定电极/电解液界面，为电池性能的突破性提升奠定了基础。通过这一创新，研究实现了高能量密度电池“Battery600”的性能目标，并成功实现了高能量密度电池组“Pack480”的可扩展性，为未来锂金属电池的应用奠定了重要基础。该技术同时兼具优异的循环稳定性和安全特性，在高能电池研究领域形成了前沿引领作用。
目前，依托天津大学国家储能技术产教融合创新平台和贵金属功能材料全国重点实验室等国家级平台，团队正积极推进相关成果的技术转化和应用验证。已建成高能锂金属电池中试生产线，成功应用于我国三款型号微型全电无人飞行器，使续航时间较现有电池提升2.8倍。目前，团队已经掌握了高能锂电池“材料-电解液-电极-电池”全链条核心技术，全部原材料和关键技术自主可控，并具备高一致性批量化生产能力，预计今年下半年全面投产运行。
天津日报：天津日报数字报刊平台-锂金属电池突破！天大团队登顶《自然》 (tianjinwe.com)
