一、项目简介
锂离子电池具有高能量、长寿命、高性价比、少污染等优点，被广泛应用于新能源汽车、便携电子器件、储能电站等领域。近年来，电动汽车及高新技术产业的蓬勃发展，推动了锂离子电池向着高能量密度和高安全性的方向前进。但是，目前锂电池有限的电芯级能量密度，造成电动车续航里程不足，且不能满足高新技术产业的发展需求。开发高能量密度锂电池对于解决能源危机、实现双碳目标和满足国家安全要求具有重要意义。针对下一代高能量密度锂电池对关键材料的技术需求，本团队设计了具有多级结构和多层碳包覆的纳微复合硅碳负极材料、浓度梯度高镍正极、离子液体功能电解液、高性能粘结剂等，充分发挥组分和结构的协同效应，提升锂离子电池的性能，并进一步完成极片结构及电芯工艺优化，获得高性能锂电池的整体解决方案。
二、可应用领域
（一）新能源汽车
（二）极端环境储能
（三）JG等特种装备领域
三、技术特点
（一）技术优势
本项目解决了以下关键科学难题：稳定低阻抗电解液-电极界面构筑及调控策略；离子液体构效关系、分子设计及材料基因组学；电解液各组分协同优化、工艺设计及工程放大。
技术特色和优势包括以下三方面：
高电压：电化学窗口高于4.8V，匹配高镍、富锂正极
高安全：阻燃，高镍三元通过针.刺实验
宽温域：支撑电池工作区间（-60℃-80摄氏度）
（二）指标先进性
电解液化学窗口＞4.8V；室温电导率＞6mS/cm；锂电池能量密度＞300 Wh/kg，循环1000次以上，工作温度范围-40~70度。
（三）技术成熟度
硅碳负极和电解液实现了规模化制备，建立了百万Ah级软包电池研发线，高能量密度锂离子电池技术成熟度为4级。
四、已经（或预期）产生的经济及社会效益
本团队开展了锂离子电池、固态电池、钠离子电池、锌离子电池等新材料与储能新体系的研究，研发了高安全电解质、高容量正负极材料、超厚极片工艺、储能器件系统集成等一系列核心技术，实现了储能电池的高安全、低成本、长寿命，支撑了我国新能源汽车、智能电网、分布式储能等领域的技术进步与产业升级。团队建立了基础研发→材料放大→产业化的全链条研发布局，面向新能源汽车、极端环境、JG等领域，致力于材料创新、工艺开发及工程放大，特别是在电解液方面有十余年的研究经验。已建成千吨级离子液体电解液中试生产线，电解液产品通过了电子工业安全与电磁兼容中心的高温和针.刺安全性检测报告，中国电子科技集团公司第十八研究所的电解液性能检测，以及几十家用户的第三方评价报告，目前研发的离子液体电解液已经被30余家企业使用，用于生产锂电池电芯和相关产品。
五、技术成果、关键设备或应用装置等代表性图片
电解液及电池小试产品
电解液中试线软包电池研发线
软包电池研发线
六、联系方式
北京化工大学国家大学科技园
邮编：100089
电话：010-68447200
传真：010-68447210
2025-03-17
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