中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在鈉離子電池安全領(lǐng)域取得重大突破，成功研發(fā)出全球首款具備自保護(hù)功能的可聚合不燃電解質(zhì)（PNE），實(shí)現(xiàn)安時(shí)級(jí)鈉離子電池"無(wú)熱失控"目標(biāo)。這項(xiàng)成果由中科院物理研究所胡勇勝團(tuán)隊(duì)完成，相關(guān)論文已發(fā)表于國(guó)際權(quán)威期刊《自然·能源》，為新能源電池商業(yè)化應(yīng)用開(kāi)辟了新路徑。

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)構(gòu)建了"熱穩(wěn)定性-界面穩(wěn)定性-物理隔離"三位一體防護(hù)體系，徹底顛覆傳統(tǒng)電池安全認(rèn)知。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，采用該技術(shù)的鈉離子電池在針刺測(cè)試和300℃熱箱測(cè)試中均未發(fā)生熱失控，同時(shí)保持了-40℃至60℃的寬溫域工作能力與4.3伏特耐高壓特性，實(shí)現(xiàn)了安全性與能量密度的雙重突破。

這項(xiàng)突破性成果的核心在于可聚合不燃電解質(zhì)的三重防護(hù)機(jī)制：其一，電解質(zhì)高溫分解時(shí)產(chǎn)生的吸熱反應(yīng)可主動(dòng)抵消電池內(nèi)部熱量；其二，雙鹽體系分別對(duì)正負(fù)極材料形成精準(zhǔn)保護(hù)，顯著提升電極穩(wěn)定性；其三，當(dāng)溫度超過(guò)150℃時(shí)，電解質(zhì)自動(dòng)聚合形成固態(tài)網(wǎng)絡(luò)，阻斷正負(fù)極直接接觸并抑制高溫副反應(yīng)。這種從"被動(dòng)阻燃"到"主動(dòng)阻斷"的技術(shù)跨越，為電池安全研究提供了全新范式。

值得關(guān)注的是，該技術(shù)體系采用工業(yè)化常規(guī)原料制備，成本可控且易于規(guī)?；a(chǎn)。團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的鈉離子電池在保持極致安全性的同時(shí)，循環(huán)壽命與能量密度均達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平，為新能源汽車、儲(chǔ)能電站等領(lǐng)域提供了高安全解決方案。

行業(yè)專家指出，傳統(tǒng)碳酸酯類電解質(zhì)雖具有優(yōu)異電化學(xué)性能，但其易燃特性始終是熱失控的主要誘因。本研究首次證實(shí)，即使采用阻燃型磷酸酯電解質(zhì)，電池仍可能發(fā)生嚴(yán)重安全事故。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)徹底改變了業(yè)界對(duì)電池安全的認(rèn)知框架，為開(kāi)發(fā)新一代高安全電池體系指明了方向。

據(jù)研究團(tuán)隊(duì)介紹，該技術(shù)已通過(guò)多項(xiàng)國(guó)際安全認(rèn)證，相關(guān)專利布局正在加速推進(jìn)。隨著產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的推進(jìn)，這項(xiàng)中國(guó)原創(chuàng)技術(shù)有望在"雙碳"目標(biāo)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中發(fā)揮重要作用，推動(dòng)全球新能源產(chǎn)業(yè)向更高安全標(biāo)準(zhǔn)邁進(jìn)。