? 本报讯 (记者于忠宁)随着电动汽车与储能电站的生长，锂金属电池虽有望突破500Wh/kg的能量密度极限，却面临严肃的清静挑战。高镍正极在200℃时即剖析释放氧气，金属锂负极与电解液反应天生氢气、甲烷等可燃气体，正负极气体在密闭空间相遇易触发强烈反应，导致电池热失控甚至爆炸。因此，开发兼顾高能量与高清静的电池手艺成为行业的迫切需求。 克日，中国科学院化学研究所研究员白春礼、郭玉国与副研究员张莹，基于前期电池热清静机制和聚合物电解质设计的研究效果，提出“阻燃界面用于智能气体治理”设计战略。该团队在正极内部构建阻燃界面(FRI)，通过温度响应机制实现双重防护：当电芯温度升至100℃时，FRIs释放含磷自由基并迁徙至负极外貌，猝灭电解液热解爆发的H·、CH·等活性基团，使可燃气体天生量下降63%，同时抑制正极49%的氧气释放，从源头切断爆炸反应链。 进一步，在热滥用测试中，研究实现0.6Ah锂金属软包电芯零爆炸。在0.6Ah锂金属软包电芯的热清静测试中，该战略展现出优异的防护效果：热失控峰值温度从1038℃降至220℃，实现电芯零热失控。气相色谱-质谱剖析证实，电芯内部整体产宇量镌汰63%，其中可燃气体占比由62%降至19%，缓解了电池内部压力积累，并降低了电池爆炸危害。 上述研究为开发高比能、高清静的电池手艺提供了新思绪。