記者1日從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校馬騁教授開(kāi)發(fā)了一種用于全固態(tài)電池的新型硫化物固態(tài)電解質(zhì)，其原材料成本僅14.42美元每公斤，不到其它硫化物固態(tài)電解質(zhì)原材料成本的8%。

該成果近日發(fā)表在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》(AngewandteChemieInternationalEdition)上。

全固態(tài)電池有望克服鋰離子電池難以兼顧續(xù)航和安全性的瓶頸，從而突破目前電池技術(shù)的玻璃天花板。固態(tài)電解質(zhì)是成功構(gòu)筑全固態(tài)電池的關(guān)鍵，性能優(yōu)異的硫化物則被普遍認(rèn)為最有希望實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的實(shí)際應(yīng)用。

“日本豐田、韓國(guó)三星等知名企業(yè)，都在過(guò)去的十幾年內(nèi)對(duì)此類(lèi)材料進(jìn)行了大量的研發(fā)投入?！瘪R騁說(shuō)，但硫化物固態(tài)電解質(zhì)的成本普遍超過(guò)195美元每公斤，遠(yuǎn)高于實(shí)現(xiàn)商業(yè)化所需要的50美元每公斤。

這一問(wèn)題的根源，在于硫化物固態(tài)電解質(zhì)的合成需要使用大量昂貴的硫化鋰(不低于650美元每公斤)。在此次研究中，馬騁開(kāi)發(fā)了一種不以硫化鋰作為原料的硫化物固態(tài)電解質(zhì)——氧硫化磷鋰，該原材料成本僅14.42美元每公斤，具有很強(qiáng)的成本競(jìng)爭(zhēng)力。

據(jù)介紹，氧硫化磷鋰保留了硫化物固態(tài)電解質(zhì)獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。它和鋰金屬組成的對(duì)稱(chēng)電池能實(shí)現(xiàn)4200小時(shí)以上的室溫穩(wěn)定循環(huán)，而它和硅負(fù)極、高鎳三元正極組成的全固態(tài)軟包電池，在60℃下循環(huán)200次后，仍具有89.29%的容量保持率。

馬騁說(shuō)：“我們的工作表明硫化物固態(tài)電解質(zhì)的成本問(wèn)題并非無(wú)解。氧硫化磷鋰作為一種新材料，在性能上仍有望實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步提升，我們也在為此繼續(xù)努力。

作者：吳蘭 來(lái)源：中國(guó)新聞網(wǎng)

異丁醛（也稱(chēng)為2-丁醛，化學(xué)式：C4H8O）是一種有機(jī)化合物，屬于醛類(lèi)化合物。以下是異丁醛的一些化學(xué)性質(zhì)：

1. 功能團(tuán)：異丁醛分子中含有一個(gè)醛基（─CHO功能團(tuán)），即碳氧雙鍵和一個(gè)氫原子。

2. 溶解性：異丁醛具有一定的溶解性。它可以在水和許多有機(jī)溶劑中溶解，如乙醇、醚等。

3. 氧化性：異丁醛易被氧氣氧化成相應(yīng)的酸。

4. 反應(yīng)活性：異丁醛是一種活潑的化合物，可以與多種化學(xué)物質(zhì)發(fā)生以下反應(yīng)：

   - 還原反應(yīng)：可以被還原劑還原為相應(yīng)的醇。

   - 加成反應(yīng)：與親核試劑（如氨、氫氯化物）加成反應(yīng)，形成相應(yīng)的加成產(chǎn)物。

   - 導(dǎo)入反應(yīng)：與親電試劑（如酸性條件下的醇或酰氯）反應(yīng)，發(fā)生導(dǎo)入反應(yīng)，形成醇或酯。

5. 異構(gòu)性：異丁醛和正丁醛（1-丁醛）是同分異構(gòu)體，它們的分子結(jié)構(gòu)不同。

需要注意的是，異丁醛是一種具有刺激性氣味的液體，在處理和使用時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。同時(shí)，由于異丁醛易燃，應(yīng)避免與火源接觸和存放在易燃物質(zhì)附近。