檀国大学 Choi Yongseok 教授团队开发出全固态电池商用化技术

Published 26 Sep.2024 15:02(KST)

Updated 29 Jul.2025 22:08(KST)

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提升全固态电池离子电导率

檀国大学新材料工学系教授Choi Yongseok研究团队成功开发出一项能够提高“全固态电池”离子电导率的技术。Choi Yongseok教授。

檀国大学26日表示，新材料工学系的Choi Yongseok教授研究团队成功开发出一项可提升“全固态电池”离子电导率的技术。

本次研究为克服目前最广泛使用的液体电解质锂离子电池在外部冲击或形变时因隔膜受损而产生火灾和爆炸风险这一最大缺点，由高丽大学Lee Jaecheol教授、韩国科学技术研究院（KIST）的Jeong Kyungyun博士共同参与完成。

目前在相关业界，作为替代液体电解质风险的下一代电池，全固态电池的研究已相当活跃。

全固态电池在充放电过程中使用固体电解质，不需要隔膜，因此火灾和爆炸风险较低且能量密度高，但其传递锂离子的离子电导速度较慢，一直成为商业化的绊脚石。

研究团队将两类硫化物系固体电解质——硫化物（硫化锂、五硫化二磷、二硫化锗）和氯化物（氯化锗、氯化银）的粉末在高温下合成，开发出具有高离子电导率的固体电解质。

研究团队开发的固体电解质相比现有材料，离子电导率提高了50%至80%（2.39、12.4 mS/cm），表现出与传统液体电解质（约10 mS/cm）相近的离子电导率。

研究团队利用基于机器学习的原子建模技术，将原子结构按多维纳米结构单元进行计算。通过这一方法，不仅揭示了所开发电解质离子电导率提升的原因，还提出了提高固体电解质离子电导率的有效异种元素选择方法。

Choi Yongseok教授表示：“此次研究通过改善一直阻碍全固态电池开发的离子电导率，有望为加快其商业化作出贡献。今后我们将进一步研究固体电解质的稳定性、力学性能等多种特性，使其实现对全固态电池的最优化。”

由Choi教授以第一作者身份参与的本项研究，有两篇论文刊登在能源与燃料领域国际学术期刊《Carbon Energy》（影响因子：19.5）上。

本报道由人工智能(AI)翻译技术生成。