7 月 23 日消息，全固態鋰電池（ASSLB）的商業化需要一種同時具有高成本競爭力、可令人滿意的能量密度和良好的陽極兼容性的固態電解質。

中國科學技術大學馬騁教授現開發出了一種用于全固態電池的新型硫化物固態電解質 Li7P3S7.5O3.5（LPSO）。相關研究成果已發表于《德國應用化學》上（DOI:10.1002/anie.202407892）。

據介紹，這種材料在具有硫化物固態電解質固有優勢的同時還具有其它硫化物固態電解質無法實現的、適合商業化的低廉成本，因此更加適合商業化。

“日本豐田、韓國三星等知名企業，都在過去的十幾年內對此類材料進行了大量的研發投入。”馬騁說，但硫化物固態電解質的成本普遍超過 195 美元每公斤，遠高于實現商業化所需要的 50 美元每公斤。

這種新材料的合成不需要昂貴的 Li2S（不低于 650 美元每公斤），每公斤原材料成本僅 14.42 美元（當前約 105 元人民幣），遠低于大多數固體電解質 50 美元 / 公斤的商業化閾值。

此外，LPSO 的密度為 1.70 g / cm3，顯著低于氧化物（通常在 5 g / cm3 以上）和氯化物（約 2.5 g / cm3）固體電解質的密度。此外，LPSO 還展現出了優異的陽極相容性。

這種材料保留了硫化物固態電解質獨特優勢，它和鋰金屬組成的對稱電池能實現 4200 小時以上的室溫穩定循環，而它和硅負極、高鎳三元正極組成的全固態軟包電池，在 60℃下循環 200 次后，仍具有 89.29% 的容量保持率。

馬騁解釋稱：“我們的工作表明硫化物固態電解質的成本問題并非無解。氧硫化磷鋰作為一種新材料，在性能上仍有望實現進一步提升，我們也在為此繼續努力。”