近日,寧德時代21C創(chuàng)新實驗室歐陽楚英、王瀚森團隊獨立完成的鋰金屬電池研究成果發(fā)表于國際頂級期刊《自然·納米技術(shù)》(即Nature Nanotechnology),標(biāo)志著寧德時代基礎(chǔ)科研能力獲納米技術(shù)領(lǐng)域最高水平認(rèn)可。研究解析了實際產(chǎn)品設(shè)計條件下的鋰金屬電池失效機制,并提出創(chuàng)新電解液設(shè)計原則,以實現(xiàn)兼具高能量密度與長循環(huán)壽命的鋰金屬電池產(chǎn)品。
《自然·納米技術(shù)》作為《自然》五大子刊之一,是納米材料科學(xué)領(lǐng)域影響力全球領(lǐng)先的頂級期刊。寧德時代研究團隊通過獨創(chuàng)的動態(tài)追蹤技術(shù),量化電解質(zhì)失效機制,首次揭示鋰金屬電池失效的核心消耗路徑——研究結(jié)果表明,電解液鹽在循環(huán)中消耗量高達(dá)71%,遠(yuǎn)超學(xué)界預(yù)期?;诖税l(fā)現(xiàn),團隊引入低分子量稀釋劑優(yōu)化電解液配方,實現(xiàn)循環(huán)壽命較前代產(chǎn)品翻倍至483次。同樣的電解液設(shè)計邏輯,可進(jìn)一步支持電池能量密度突破500Wh/kg,使電動航空規(guī)?;⒊Ч锢m(xù)航電動汽車成為可能。
此外,研究團隊獨創(chuàng)的動態(tài)追蹤技術(shù),也讓電池全生命周期內(nèi)活性鋰與電解液各成分的動態(tài)演化,從“黑箱”走向“白箱”,為鋰電行業(yè)提供了新的視角。寧德時代研發(fā)體系聯(lián)席總裁、21C研究院院長歐陽楚英表示:“通過定量解析界面反應(yīng)路徑,我們重新定義了電解液設(shè)計的優(yōu)先級,并將這一成果轉(zhuǎn)化為可規(guī)?;瘧?yīng)用的技術(shù)方案。這是彌合學(xué)術(shù)研究與商用電池實際應(yīng)用之間差距的寶貴機會。”
作為全球領(lǐng)先的新能源創(chuàng)新科技公司,寧德時代致力于打造世界一流的研發(fā)平臺,并基于電化學(xué)底層邏輯認(rèn)知,指導(dǎo)前沿化學(xué)體系設(shè)計。2024年,寧德時代研發(fā)投入達(dá)186億元,全球范圍內(nèi)已獲授權(quán)及申請中的專利累計超43,000項,專利申請增量連續(xù)5年行業(yè)第一。同時,寧德時代打造了材料設(shè)計自動化平臺,集成超過20款專用仿真軟件和30個自研核心算法,推動研發(fā)效率跨越式提升。
此次科研成果發(fā)表,不僅為新能源行業(yè)提供了新的研究視角,更將加速人類社會零碳出行的深度轉(zhuǎn)型。從凝聚態(tài)電池、鈉新電池到雙核電池,寧德時代不斷將前沿科研成果轉(zhuǎn)化為切實可行的清潔能源解決方案,為人類新能源事業(yè)作出卓越貢獻(xiàn)。
(來源:CATL寧德時代)