一块电池能存住多年的电力,却未必能在关键时刻瞬间爆发。无人机遭遇乱流需要急刹悬停、机器人在崎岖地形需要瞬间发力越障、航天器调整姿态要求数秒大电流冲击——既要"耐力"又要"爆发力",锂电池能做到吗?

据科技日报8月11日报道,中国科学院大连化物所陈忠伟研究员团队成功研制出25安时级软包金属锂一次电池。经中国电子技术标准化研究院安全实验室检测,该电池低倍率下能量密度超过750Wh/kg和1285Wh/L,属于一次电池中的高能量密度区间。

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更关键的是,这款电池的放电倍率可提高百倍,实现10C短时大电流放电,标志着我国在高功率一次电池领域迈入国际前列。

为什么这项突破值得关注?传统锂一次电池虽能贮存多年电力,却在关键时刻"使不上劲"。无人机突遇乱流要急刹悬停、机器人在崎岖地形需瞬间发力越障、航天器姿态调整要求数秒大电流冲击、野外地震仪在无人区长年待命却必须"唤醒即用"——这些场景对电池的共同要求,是"耐力"之外更要有"爆发力"。

实测数据显示,该电池在1C倍率放电下,能量密度达到656Wh/kg和1130Wh/L。在这一能量段内,其倍率性能达到国际领先水平:常温比功率达4487W/kg,具备4C持续放电能力;零下40摄氏度极寒环境下,1C能量密度仍保持447Wh/kg;年自放电低于1%。高能量密度与高功率输出,在这颗电池上实现了兼得。

中国科学院大连化物所动力电池研究中心主任陈忠伟介绍,团队从正极材料源头突破,设计高熵氧化物,比容量超过430mAh/g,并建成年产10吨级中试线,打通了从材料到电芯的全链条。目前该电池已通过第三方检测认证,正在无人机、机器人、航天模拟器及野外传感节点上加速验证。对特种装备而言,这意味着一种"即用即强"的动力源正在变近。