作為2023智博會系列活動之一，在9月5日2023中國工業(yè)設(shè)計創(chuàng)新發(fā)展成果展現(xiàn)場，哈工大重慶研究院集中推出了近20項前沿科技成果，其中，該院智慧儲能技術(shù)研究中心展出的寬溫區(qū)高安全凝膠固態(tài)電池及關(guān)鍵技術(shù)受到了眾多參觀者關(guān)注。

成果展現(xiàn)場。兩江協(xié)同創(chuàng)新區(qū)供圖

據(jù)研究院駐場人員介紹，寬溫區(qū)高安全凝膠固態(tài)電池采用原位凝膠化技術(shù)和高性能添加劑策略，賦予了全電池大倍率充放電能力，電解質(zhì)電導(dǎo)率達(dá)到10-2~10-3 S/cm級別，遠(yuǎn)高于現(xiàn)有技術(shù)水平（10-3~10-4 S/cm），峰值放電倍率能夠大于5C，放電功率達(dá)到1800~2000 W/kg。

“特別是電池體系采用凝膠化技術(shù)，能夠有效防止電解液的泄露和揮發(fā)，大幅度提高了電池的安全性，即便是遇到明火也不會立即燃燒，更不會發(fā)生爆炸?！瘪v場人員表示，凝膠固態(tài)電池已歷經(jīng)數(shù)以百次的穿刺、彎折、剪切等破壞性試驗，不曾發(fā)生起火、爆炸等熱失控現(xiàn)象。

寬溫區(qū)高安全凝膠固態(tài)電池展出樣品。兩江協(xié)同創(chuàng)新區(qū)供圖

另外，寬溫區(qū)高安全凝膠固態(tài)電池采用無溶劑法制備固態(tài)電極技術(shù)和原位一體化制備電芯技術(shù)，有效解決了準(zhǔn)固態(tài)孔隙問題，減少了制造成本，同時簡化了固態(tài)電池繁瑣工藝，能夠大幅節(jié)約設(shè)備成本和工藝成本。

據(jù)介紹，寬溫區(qū)高安全凝膠固態(tài)電池可應(yīng)用于大型動力系統(tǒng)的高功率發(fā)電，也可以實現(xiàn)新能源汽車快充（15分鐘達(dá)到80%電量），僅需5分鐘能夠續(xù)航上百公里路程。與國內(nèi)外產(chǎn)品相比，該產(chǎn)品屬于高功率產(chǎn)品中上游水品，且具有較高的能量密度（330Wh/kg）。

智慧儲能技術(shù)研究中心項目負(fù)責(zé)人透露，在凝膠準(zhǔn)固態(tài)電池的基礎(chǔ)上，團(tuán)隊利用特殊條件將有機(jī)部分原位聚合，提高其耐高溫性能，并且大幅度改善了其界面兼容性，拓寬了該準(zhǔn)固態(tài)電池的工作溫度（-40℃~80℃）。相關(guān)研究成果發(fā)表在Nature Communications等國際頂級期刊上，技術(shù)成果已獲得近10項發(fā)明專利授權(quán)，該項技術(shù)成果中試放大進(jìn)度良好，計劃在2024年初實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化示范。

青鷗30B無人機(jī)。兩江協(xié)同創(chuàng)新區(qū)供圖

據(jù)了解，除上述寬溫區(qū)高安全凝膠固態(tài)電池外，哈工大重慶研究院還展出了藥食資源活性成分分離純化智能化成套裝備、高端復(fù)合質(zhì)子交換膜、氫燃料電池系統(tǒng)、巖土與地質(zhì)險情智能巡查機(jī)器狗、PCB電機(jī)、青鷗30B無人機(jī)、AI視覺語言大模型助力工業(yè)缺陷檢測系統(tǒng)等近20項技術(shù)和產(chǎn)品，多數(shù)產(chǎn)品已經(jīng)中試并實現(xiàn)定制化小規(guī)模量產(chǎn)。（張艷）

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