续航1200公里！全固态电池最新突破

2025-03-28 09:14

近日，京都大学与丰田汽车等研究团队联合宣布，在全固态氟化物离子电池?领域取得重大技术突破。

他们成功研发出一种新型全固态氟化物离子电池，其正极单位体积容量跃升至传统锂离子电池的3倍水平，预示着体积能量密度也将实现2倍以上的增长。

这项成果不仅颠覆了传统锂离子电池的性能极限，更将电动汽车的续航里程推升至1200公里，为新能源产业注入全新动力！

材料创新：氮化铜电极的突破

该研究团队采用新型氮化铜正极材料，其通过与氟化物离子的独特反应，使每个氮原子可捕获多达三个电子，远超锂离子电池单原子释放一个电子的水平。

这种机制使电池单位体积容量达到传统锂电的3倍，重量容量则提升2倍以上。此外，氮化铜在数十次充放电循环中仍保持稳定性能，展现出卓越的耐久性。

性能飞跃：续航里程翻倍

据测算，搭载此技术的电动汽车续航里程预计从当前约600公里跃升至1200公里。

京都大学内本喜晴教授指出，这一突破打破了锂离子电池的能量密度瓶颈，并开创了通过阴离子（如氮）参与反应的全新技术路径。

安全与成本的双重优势

该全固态设计摒弃了传统液态电解质，彻底消除漏液和易燃风险，同时可承受更高电压与温度。

此外，数据显示，氟元素的地壳丰度是锂的1000倍，原材料成本仅为锂电的四分之一，且无需依赖钴、镍等高价金属，为大规模商业化奠定基础。

技术挑战与研发规划

该技术仍需攻克两大核心难题：一是开发匹配的氟离子传导型固态电解质；二是优化氮化铜的生产工艺以降低初期制造成本。

全固态氟化物离子电池研究团队已同步启动负极材料与固态电解质的研发，目标是在2035年前后实现电动汽车领域商用。

此次突破性研究由京都大学联合东京大学、兵库县立大学等多所机构共同完成，相关成果已发表于国际权威期刊《美国化学会志》，标志着全固态电池技术更加多样化，并朝实用化迈出了重要的一步。

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