中俄研究院公布九大技术成果 涉及准固态电池等多个领域

3月27日消息，电动汽车之窗从浙江长兴中俄新能源材料技术研究院（下文简称：中俄研究院）获悉，公司近日公布了九大技术成果，分别是：“准固态多孔聚合物锂离子动力电池”“纳米微结构过渡金属氧化物锂离子电池正极材料[LF(M)S-C]”“涂碳网状集流体与导电胶”“有机无机半电解质复合隔离膜”“固态电解质LLZO”“ALN陶瓷粉体材料”“5V高电压电解液”“相分离多孔电极制备技术”“增材制造用新型合金粉体材料”。 

详情如下：

01 准固态多孔聚合物锂离子动力电池

成果简介：该创新技术是一种无游离电解质、表面干态、多孔体系的新型电池技术，该成果从材料、结构、体系设计上区别于传统的液态锂离子电池，采用有机无机半电解质复合隔离膜，结合网状外嵌涂碳集流体层叠结构，制备多孔电极，有效解决电池大电流物理和化学产热问题，提高安全性（物理破坏不着火爆炸）、提高大倍率充放电性能（10-15放电）；电池工作温度窗口宽（-40℃-70℃）电池寿命长（SOC80% DOD100% ≮1500 5-8年），能量密度160-200wh/kg;可塑性强可任意形状，负压结构可在高压和真空环境下工作，整体技术水平达到国际水平。

02 纳米微结构过渡金属氧化物锂离子电池正极材料[LF(M)S-C]

成果简介：该成果与俄方科研团队联合开发，采用液固相法合成无定形非晶合金系Li2O-SiO2，通过二步法获得纳米结构复合体材料Li2Fe（Mn）Si（V）O4+C。合成产物结构稳定，粒度均匀，形貌好，从材料、结构和界面体系多方面解决锂离子的扩散速度比，活性物质自身的氧化放热温度，减少界面电阻，提高离子迁移速度，电热转化问题，并从提高电压平台上提高动力电池的能量密度，延长电池的使用寿命。具有高容量≥280-300mAh/g，高电压平台（4.85-5V）、成本低廉等优势,技术水平达到国际水平，填补国内空白。目前材料进一步完善循环寿命，将投向市场使用。

03 涂碳网状集流体与导电胶

成果简介：该成果通过表对电池集流体（铜、铝箔/网）表面涂覆导电胶（涂碳），有效提高电池大倍率性能降低大电流氧化产热，提高电池活性物质材料在集流体表面附着力，降低集流体与活性材料界面阻抗，不脱粉，提升动力电池循环性能。采用高导电聚合物涂覆处理集流体表面，提升了电池倍率性能，明显改善活性物质与集流体界面阻抗问题，防止过低电压过放导致Cu2+的析出，微电池金属杂质析出等，有助于改善动力电池安全性，是一种新型导电胶及集流体产品，技术水平达到国际水平，可替代同类进口产品。

04 有机无机半电解质复合隔离膜

成果简介：该成果是一种有机无机复合材料一体膜，此隔离膜结合相分离后制备成孔，形成三维高绕度高曲度多孔隔离膜，比表面积是结构膜（PP-PE-PP）的13倍，有效提升了电解液的吸液率和保液率，形成半电解质隔离膜（表面无流动态电解液），改善了电池倍率性能和安全性能。主要应用于聚合物锂离子动力电池，可大幅度提高了离子交换通道，提升离子交换速率，降低了化学摩擦阻抗，提高大电流充放电性能，有效改善电池的安全问题。该项技术成果为行业首创，实现了聚合物锂离子动力电池复合隔离膜的国产化，可替代进口产品，有利于我国动力电池行业的发展与技术水平的进步。

05 固态电解质LLZO

成果简介：通过固相反应合成石榴石型的锂镧锆氧（LLZO）固态电解质具有良好的离子电导率及电化学稳定性能，常用于制备无机固态电解质陶瓷片以及作为填料对聚合物电解质进行改性。四方体结构（Li7La3Zr2O12），纯度可达95%以上的，粒径为10μm，离子电导率2.2×10-2 S/cm，应用于正极作为锂源添加剂，有效提升电池能量密度近10%，可作为固态电池和半固态电池的电解质材料。

06 ALN陶瓷粉体材料

成果简介：AlN最高可稳定到2200℃，是一种陶瓷绝缘体，耐高压绝缘性能好，室温强度高，且强度随温度的升高下降较慢，有较高的传热能力，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料。应用于微电子学，能取代矾土及氧化铍用于大量电子仪器，用于超高压变电绝缘涂层，也可用做隔膜添加剂提高隔膜热蠕变能力。

07 5V高电压电解液

成果简介：该项目于基于新型的电解液添加剂和溶剂等方面开展研究，目前市面电解液均满足于4.3V-4.5V电压窗口，开发5V高电压功能型电解液可有效提升电池能量密度，针对动力电池所要求具备的安全性、低温性、倍率性、长寿命、高容量等方向进行深入研究，并为日后高电压正极材料的应用提供了匹配型电解液，更加助力于电池能量的提升，为提高电池能量增加了新途径。

08 相分离多孔电极制备技术

成果简介：相分离后制备多孔电极制备技术，实现电池体系中无游离态电解液，提升动力电池安全性能，多孔电极增加了离子交换通道，大幅缩短锂离子的交换时间，提高了离子的交换速度和交换量，降低了离子交换摩擦、阻抗化学产热，提升电池倍率性能。

09 增材制造用新型合金粉体材料

成果简介：该成果与俄方科研团队合作研发，采用等离子旋转雾化技术制备高球度、高质量钛基、镍基、钨基等梯度合金粉体材料，其材料内部界面消失，从而得到功能相应于组份和结构的变化而渐变的非均质材料，以减小和克服结合部位的材料相容性应力因素，突破核心合金粉体材料的制备关键技术，解决关重构件所需材料的难关，支撑我国航空发动机自主创新发展，该成果技术水平达到国际领先水平，可替代同类进口产品。目前已在两机关重部件的制备和医用植入体部件髋关节的制备上取得了良好的应用验证及推广使用。