中國粉體網(wǎng)訊 據(jù)悉,“十四五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃將啟動(dòng)實(shí)施“顛覆性技術(shù)創(chuàng)新”重點(diǎn)專項(xiàng),率先在電子信息、人工智能、未來通信、新能源汽車等可能產(chǎn)生重大顛覆性突破的技術(shù)領(lǐng)域優(yōu)先布局。電池作為儲(chǔ)能技術(shù)、新能源汽車的必備,對(duì)其的深入研究,對(duì)推動(dòng)我國能源轉(zhuǎn)型、鞏固我國新能源汽車先發(fā)優(yōu)勢具有重大意義。
(圖片來源:網(wǎng)絡(luò))
“儲(chǔ)能與智能電網(wǎng)技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)
1、金屬硫基儲(chǔ)能電池(基礎(chǔ)前沿技術(shù),含青年科學(xué)家課題)
研究內(nèi)容:針對(duì)中短時(shí)長大規(guī)模儲(chǔ)能發(fā)展對(duì)于降低成本、減少資源依賴的需求,研究基于鋰/鈉等金屬負(fù)極和含硫正極的本質(zhì)安全、低成本和長壽命金屬硫基儲(chǔ)能電池。具體包括:高比容量、高面容量金屬或合金負(fù)極、含硫正極、本質(zhì)安全電解液或固態(tài)電解質(zhì)、多功能隔膜與粘結(jié)劑等關(guān)鍵材料的設(shè)計(jì)與低成本規(guī); 備技術(shù);金屬負(fù)極服役條件下的保護(hù)策略;力、電、熱耦合條件下金屬硫基儲(chǔ)能電池界面反應(yīng)熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、穩(wěn)定性行為研究;電池電芯、模組、系統(tǒng)的模擬仿真、原位與非原位表征以及失效機(jī)制分析;長壽命電池的電芯、模組、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、研制、智能 管理控制、環(huán)境適應(yīng)性和安全性的評(píng)測和改進(jìn)技術(shù)。
考核指標(biāo):金屬硫基儲(chǔ)能電池單體循環(huán)壽命不小于 15000 次 (室溫,充放電倍率不小于 0.5C,80%放電深度);安全性達(dá)到國標(biāo)要求;負(fù)極在3毫安/平方厘米電流密度,面容量 6 毫安時(shí)/ 平方厘米下,500 次循環(huán)平均庫倫效率高于 99.99%。研制出100千瓦時(shí)級(jí)金屬硫基儲(chǔ)能電池系統(tǒng),0.5倍額定充電功率/0.5 倍額定放電功率,25℃下,系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率不小于 80%,循環(huán)壽命不 小于 12000 次,-20℃工作環(huán)境下放電容量保持率不小于 80%,系統(tǒng)成本不大于 0.6 元/瓦時(shí)。
有關(guān)說明:本項(xiàng)目中關(guān)于金屬負(fù)極服役條件下的保護(hù)策略研究以及力、電、熱耦合條件下金屬硫基儲(chǔ)能電池界面反應(yīng)熱力學(xué)、 動(dòng)力學(xué)、穩(wěn)定性行為研究擬設(shè)立為兩個(gè)青年科學(xué)家課題。
“新能源汽車”重點(diǎn)專項(xiàng)
1、全固態(tài)金屬鋰電池技術(shù)(基礎(chǔ)前沿技術(shù)、含青年科學(xué)家項(xiàng)目)
研究內(nèi)容:全固態(tài)電池中電極(正極、負(fù)極)與固體電解質(zhì)界面穩(wěn)定化與自修復(fù)機(jī)制;微結(jié)構(gòu)固態(tài)復(fù)合正極(含活性材料、電解質(zhì)、電子導(dǎo)電介質(zhì)等)中電子、離子的輸運(yùn)特性;具有導(dǎo)電骨架結(jié)構(gòu)的金屬鋰負(fù)極和固態(tài)電池中界面/結(jié)構(gòu)對(duì)鋰沉積形態(tài)的影響;超薄高離子電導(dǎo)率固體電解質(zhì)層制備技術(shù)及面離子輸運(yùn)均勻性、機(jī)械強(qiáng)度、與正負(fù)極界面兼容性;新型電池結(jié)構(gòu)、干法電極、新型電解質(zhì)層制備方法及封裝方式;電池內(nèi)部溫度/力學(xué)/電化學(xué)場以及失效破壞等實(shí)驗(yàn)表征技術(shù)及固態(tài)電池綜合評(píng)價(jià)方法。
考核指標(biāo):固態(tài)復(fù)合正極比容量>400mAh/g;復(fù)合金屬鋰負(fù)極比容量>1500mAh/g;固體電解質(zhì)厚度<15μm,室溫電導(dǎo)率>1mS/cm,鋰離子遷移數(shù)>0.8;全固態(tài)金屬鋰電池:容量>10Ah,比能量>600Wh/kg,循環(huán)壽命≥500 次。
有關(guān)說明:支持一般項(xiàng)目的同時(shí),并行支持不超過 3 個(gè)不同技術(shù)路線(互相之間、與一般項(xiàng)目之間技術(shù)路線均明顯不同)的青年科學(xué)家項(xiàng)目;實(shí)施周期不超過 5年。
參考來源:
“儲(chǔ)能與智能電網(wǎng)技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目指南
“新能源汽車”重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目指南
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎)
注:圖片非商業(yè)用途,存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除!