这次,天津大学的教授许运华,还有华南理工大学的教授黄飞,他们两个团队一起合作,给锂电池开发出了一种新材料。这种新电池能在很冷或者很热的极端温度下正常使用。以前的有机锂电池容量低,不实用。现在这两个团队突破了这些难关,研究成果给发在《自然》上了。现在主流的锂电池正极材料一般用钴、镍这些无机矿物。这些材料不仅资源紧张,成本高,而且安全性能也不够好。然而,有机材料取材广泛,分子结构灵活且柔韧性好,被认为是未来电池的希望。不过这些材料一直没能平衡高容量和大负载的问题,所以导致电池容量低或者充电慢。这次许运华和黄飞两个团队在聚苯并二呋喃二酮(PBFDO)的基础上把电子和锂离子传输效率调控好。他们成功研制出一种电子导电和锂离子传输能力都强的有机正极材料。根据这个材料给做成的软包电池能量密度超过了250瓦时/公斤,这个数据比现在使用的磷酸铁锂电池都要好。此外,这款电池能在-70℃到80℃的温度范围内工作还不会损坏。实验证明即使电池被挤压或者弯曲依然能保持正常状态不变形。这次安时级别软包电池还通过了严格的安全测试:充放电过程中不会变形。这让有机电池从实验室向实际应用迈进一步。