繼華為、騰訊、美團(tuán)之后,近日,字節(jié)跳動(dòng)進(jìn)軍電池領(lǐng)域,布局全固態(tài)電池。
據(jù)了解,字節(jié)跳動(dòng)與中科院物理所吳凡團(tuán)隊(duì)合作,提出一種新型超快鋰離子導(dǎo)體Li6.8Si0.8As0.2S5I(LASI-80Si,)與商業(yè)化的FeS2正極組合的全固態(tài)電池構(gòu)型,除了完全消除FeS2的穿梭效應(yīng)和抑制其體積變化之外,由于LASI-80Si相對(duì)較低的活化能(0.2eV)和優(yōu)異的FeS2/LASI-80Si界面穩(wěn)定性,使用LASI-80Si的FeS2全固態(tài)電池相比FeS2液態(tài)鋰離子電池具有更寬的工作溫度范圍(-60℃~60℃),首次實(shí)現(xiàn)了能夠承受極低探測(cè)溫度(-60℃)的全固電池。
此外,還研究了Li2S和LiI功能相提供額外容量,以及顯著增強(qiáng)的鋰離子擴(kuò)散系數(shù)/贗電容貢獻(xiàn)和電極反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。LASI-80Si電解質(zhì)具有的獨(dú)特性質(zhì)最終保證了FeS2全固態(tài)電池的長(zhǎng)循環(huán)壽命(在0.1C下244次循環(huán),在1C下600次循環(huán))、優(yōu)異的倍率性能(20C)、高面負(fù)載(13.37 mg cm-2)和高面容量(9.05 mAh cm-2)。
這些結(jié)果表明,LASI-80Si固態(tài)電解質(zhì)和FeS2正極組合在寬溫域和大容量全固態(tài)電池的實(shí)際應(yīng)用中具有巨大潛力。
注:該成果以“Wide-temperature, Long-cycling, and High-loading Pyrite All-solid-state Batteries Enabled by Argyrodite Thioarsenate Superionic Conductor”為題發(fā)表在國(guó)際知名期刊Advanced Functional Materials(IF=19.924)。