大连化工学院微型锂离子电池研究新进展

近日，中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件课题组研究员吴忠帅团队和中国科学院院士包新和团队，已开发出具有多向传质、优异的柔韧性和高温稳定性的平面集成整体。 固态锂离子微型电池。 相关研究成果发表在 NanoEnergy 上。

随着柔性可穿戴、小型化、集成化电子设备的快速发展，开发高性能、轻量化、可穿戴、结构功能一体化的柔性电源及其技术迫在眉睫。 锂离子电池是目前社会上应用最广泛、最受欢迎的电源，但存在体积大、形状固定、柔韧性差、电解液泄漏、易燃等安全问题，难以满足柔性化、小型化的要求。电子设备。 需要。

近期，研究团队率先研制出全固态平面集成锂离子微型电池。 锂离子微电池以纳米钛酸锂纳米球为负极，磷酸铁锂微球为正极，高导电石墨烯为非金属集流体，离子凝胶为电解液。 它具有平面交叉指配置，不需要使用传统的隔膜和金属集电器。

所得锂离子微电池具有多向传质优势，体积能量密度高达125.5mWh/cm3，倍率性能优异； 超长循环稳定性，3300次循环后几乎无容量衰减； 机械性能好 柔性好，电极结构不会被破坏，在反复弯曲或扭曲下电化学性能不会发生明显变化。

同时，该微型储能装置可在100℃的高温环境下稳定工作，循环稳定性好（1000次循环）。 此外，锂离子电池无需金属连接器即可实现模块化自集成，实现输出电压和容量的有效调节。 因此，锂离子微型电池在柔性、小型化电子设备的应用中具有巨大的潜力。
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