清华大学化工系张强教授团队成功开发出一种新型含氟聚醚电解质，攻克了锂电池高能量密度与安全性能难以兼顾的难题。该电解质用于构建聚合物电池，实现604 Wh kg-1的能量密度，并通过针刺和120℃热箱测试，无燃烧或爆炸。

当前，电动汽车、电动飞行器及人形机器人等对动力系统提出更高要求，高能量、高安全电池成为储能领域核心挑战。固态电池因具备高能量密度潜力被视为重要发展方向，其中富锂锰基层状氧化物正极体系有望突破600 Wh kg-1能量密度。

然而，固态电池面临固—固界面阻抗大、电解质在宽电压窗口下难以兼容高电压正极与强还原性负极等技术瓶颈。传统方案依赖高压条件或多层电解质结构改善界面，但高外压难以持续维持，复杂结构引入新问题，限制实际应用。

研究团队提出“富阴离子溶剂化结构”设计策略，所开发的含氟聚醚电解质显著增强固—固界面物理接触与离子传导能力，提升界面化学稳定性。该电解质无需多层结构或极端压力即可实现高效离子传输。

基于该电解质组装的8.96安时聚合物软包全电池在仅施加1兆帕外压条件下，能量密度达到604 Wh kg-1，远高于现有商业化磷酸铁锂与镍钴锰酸锂电池。

在满充状态下，电池通过针刺实验及120℃高温静置6小时测试，未出现起火或爆炸，展现出优良热稳定性和安全性。相关成果已在国际期刊《自然》发表，为高安全性、高能量密度固态锂电池提供新路径和技术支撑。

免责声明：本文内容由开放的智能模型自动生成，仅供参考。