天津北方网讯:记者从天津大学获悉,该校先进碳与能源材料实验室团队取得重要进展,成功研发出一种全新的低腐蚀性“有机双氯”电解液,为铝金属电池走向大规模实际应用扫清了一大障碍。
铝金属电池因负极材料铝具有理论比容量高、地壳储量丰富、成本低廉以及三电子转移等优势,在下一代储能技术中展现出巨大潜力。然而,铝金属电池技术的实用化长期受限于电解液体系。传统电解液虽能使铝可逆沉积与溶解,但普遍存在腐蚀性强、粘度高、成本高、动力学迟缓等问题,严重损害电池组件寿命,制约了其发展。
针对这一核心挑战,团队创新性地提出“有机双氯”溶剂化电解液设计策略,以氯化铝或正丙醚有机体系替代传统离子液体,并通过精准筛选与调控有机溶剂的溶剂化能力,构建了独特的“有机双氯”溶剂化结构。此项突破不仅成功解决了铝金属电池面临的强腐蚀性难题,更开创了一条基于阳离子活性物种的全新电化学反应路径。这为攻克铝电池乃至其他多价金属电池中普遍存在的腐蚀、动力学迟缓、传质受阻等共性技术瓶颈,提供了全新的解决思路,为实现铝金属电池的实用化迈出重要一步。
(津云新闻记者 段玮 通讯员 梁绍楠)