【中国科学报】中国科学技术大学开发成本性能领先的全固态锂电池电解质-中国科大新闻网

本报讯（记者王敏）中国科学技术大学教授马骋开发了一种新型固态电解质，它的综合性能与目前最先进的硫化物、氯化物固态电解质相当，但成本不到后者的4%，适合进行产业化应用。该成果近日发表于《自然-通讯》。

马骋设计并合成了一种新型固态电解质——氧氯化锆锂。这种材料具有很强的成本优势。如果以水合氢氧化锂、氯化锂、氯化锆进行合成，它的原材料成本仅为11.6美元每公斤。而如果以水合氧氯化锆、氯化锂、氯化锆进行合成，氧氯化锆锂的成本可以进一步降低到约7美元每公斤，远低于目前最具成本优势的固态电解质氯化锆锂，并且不到硫化物和稀土基、铟基氯化物固态电解质的4%。

在具备极强成本优势的同时，氧氯化锆锂的综合性能与目前最先进的硫化物、氯化物固态电解质相当。它的室温离子电导率高达2.42毫西门子每厘米，超过了应用所需要的1毫西门子每厘米，并且在目前报道的各类固态电解质中位居前列。与此同时，它良好的可变形性使材料在300兆帕压力下能达到94.2%致密，可以很好地满足应用需求，也优于以易变形性著称的硫化物、氯化物固态电解质。

实验证明，由氧氯化锆锂和高镍三元正极组成的全固态锂电池性能优异，在12分钟快速充电的条件下，该电池仍然成功地在室温下稳定循环2000圈以上。