破解钠离子电池热失控难题 我国科研团队构建安全“防火墙”加速产业化落地

长期以来,钠离子电池作为锂离子电池的重要替代方案,因其原料储量丰富、成本低廉等特点备受关注。然而,与锂电池类似的热失控问题始终制约着其商业化进程。研究表明,成组后的钠电池模组在异常情况下局部温度可达810℃,存在严重安全隐患。 热失控问题的根源在于传统防护措施的局限性。现有技术多采用被动式阻燃方案,难以应对大容量电池组的热量连锁反应。特别是在安时级实用化场景中——热传播速度呈指数级增长——常规手段无法有效控制。 面对这个世界性难题,中国科学院物理研究所胡勇胜研究员团队创新性地提出了系统性解决方案。研究团队突破单一技术路线束缚,构建了集"热稳定性调控、界面优化、物理隔离"于一体的智能防护体系。其核心是研发出的新型可聚合不燃电解质材料,该材料具有独特的温度响应特性:在正常工作状态下保持液态电解质功能;当温度超过150℃临界点时,能迅速聚合形成固态屏障,从物理层面阻断热失控传播链。 ,这项安全突破不仅解决了关键隐患,还实现了性能的全面提升。采用该技术的安时级软包电池显示出卓越的环境适应性,可在-40℃至60℃的宽温域稳定工作,耐压能力超过4.3V。在211Wh/kg的高能量密度条件下,仍能通过严苛的针刺测试,达到"三不"安全标准。 从产业化角度看,该技术具有显著优势。所有材料均采用工业化成熟产品,无需新增专用设备,大大降低了技术转化门槛。目前,涉及的成果已开始向中科海钠等企业转移应用,预计将促进2026年"钠电商业化元年"的实质性进展。

能源转型进入关键阶段,技术竞争不仅关注能量密度和成本,更重视安全性和可靠性。这项针对热失控的系统性解决方案,为钠离子电池规模化应用提供了新路径。未来需要以实际需求为导向,通过标准化和工程化验证,将实验室成果转化为可持续的产业能力,为构建更安全、更稳定的新能源体系奠定基础。