绿色二次电池
973计划项目“绿色二次电池新体系相关基础研究”在电池的高功率、高能量、安全性、回收再生及新材料设计等方面取得显著进展：在高功率镍氢电池方面，在电池与相关材料设计、电极制备与表面修饰新技术、电池组装等方面所取得的研究成果，从理论上指导了高功率镍氢动力电池的制备，目前D型8Ah电池的功率密度达到1006W/Kg,，能量密度达到5 5Wh/Kg，超过目前国际上同类D型电池的水平。在电池新体系电极材料方面，制备出非整比Sn基非晶纳米合金负极，其可逆嵌锂容量和首次库仑效率明显提高；发现了聚三苯胺的高比功率特征及稳定的高倍率循环性能。在电池安全性方面，提出了采用电压敏感隔膜进行可逆过充保护的原理和技术。该技术可望成为防止锂离子电池出现过充事故、提高其安全性的新方法。在电池回收再生方面，提出生物淋滤--液膜萃取回收废旧电池中贵重金属的资源化处理思路，锂离子电池中钴和锂的浸出浓度均为50%以上，为后续的液膜萃取回收奠定了技术基础。在电池材料设计方面，优化设计并探索出正极材料的表面包覆物质与电解质相互作用的自发生成路易斯酸化机制，从而将纳米粉体直接添加到电极材料中形成改性电极，显著提高了正极材料的实际比容量、循环稳定性、倍率性能和热安全性，实现了材料设计对电极制备工艺创新改进的指导理念。项目研究成果荣获2006年国家科技进步二等奖。