钠电池重大突破：全球首款不燃电解质问世

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近日，中国科学院物理研究所胡勇胜研究员团队，在国际能源期刊《自然·能源》发表了研究成果，在全球首次实现了安时级钠离子电池“无热失控”，成功研发出具备自保护功能的可聚合不燃电解质（PNE），从根源破解了新能源电池安全核心瓶颈，为钠离子电池商业化应用按下了“加速键”。人民网北京4月10日电 （记者赵竹青）

一直以来，制约新能源产业规模化发展的核心难题是电池安全，传统碳酸酯类有机电解质电化学性能优异，然而其易燃属性是引发热失控的关键隐患，长期以来行业普遍把“电解质不可燃”当作安全核心标准，该团队研究首次证实阻燃不意味着绝对安全，即便使用阻燃型磷酸酯电解质，电池依旧有可能发生严重热失控，这一发现彻底颠覆业界传统认知，为电池安全研究开辟全新方向。

团队针对行业痛点，进行创新突破，突破传统不燃电解质只聚焦不可燃性能的局限，研发出可聚合不燃电解质，构建起“热稳定性-界面稳定性-物理隔离”三位一全防护体系，达成了从“被动阻燃”推进“主动阻断热失控”的技术跨越。

可聚合这一不燃的电解质，运用三重硬核防护方式将热失控的风险得以完全彻底锁死了。那其中一点是，其内置了“冷却系统”，在PNE处于高温的状况之下，具备独特的吸热分解特性，能够主动地去抵消电池内部放热反应所产生的热量，从而从根源之处去阻止热失控的启动。另一点是，采用了双盐体系，它能够分别精准地对正极材料以及负极材料起到保护作用，大幅度地提升了电极的稳定性以及电池的循环寿命，在安全与性能这两方面做到能够双向兼顾。三则是进行智能“固态防火墙”的设置，PNE具备热自聚合特性，当温度超过150℃的时候，会在原位形成固态聚合物网络，以此来防止隔膜熔化后正负极直接接触，并且阻断高温副反应以及气体生成，常温状态下保障离子进行传输，在高温情况下自动“固化”，切断风险传播路径。

据说，那个钠离子电池成功通过了针刺测试，还通过了300℃的热箱测试，呈现出了极致的安全可靠性。与此同时，这样一种突破性的安全性能并没有让电化学表现受到损失，该电池拥有-40℃至60℃的宽温适配能力，以及超4.3V的耐高压稳定性，兼顾了高安全与高能量密度。

据悉，此电解质体系所运用的原料全都是工业化常规产品，成本能够得到控制，易于进行规模化生产，产业化落地具备极高价值。往后，这项技术会给高能量密度、高安全电池领域给予全新的解决办法。

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