技术难题:
目前传统钠离子电池存在能量密度低、液态电解液易燃不安全等问题,固态钠电池技术是重要的发展方向,也能有效缓解我国锂资源短缺带来的能源不安全情形。我国的固态钠电池技术开发尚处于初步阶段,在科研院所等实验室中已经开发出了不同技术方向的固态电解质材料和固态电池技术。
但是,钠电池相关技术尚没有走出实验室进入到小试中试阶段。没能在小规模层面验证和反馈,技术还停留在初级阶段,技术成熟度低。真正实现应用需要基础科学研究和制造技术研究的高度协同,需要攻克材料和电芯的小试中试的工艺开发、优化和定型问题,解决有效性、稳定性、一致性难题,反馈基础开发共同优化。
攻关方向:
现征求具有丰富固态电池研究经验,尤其是具有坚实钠电池相关研发基础及工艺技术开发能力的单位,负责与我单位协作,共同开发固态钠电池,实现应用。
我单位负责固态钠电池关键材料和电池技术的基础开发优化、原理失效分析和基础定型工作,揭榜单位负责关键材料和电芯的规模化制备技术攻关工作,实现固态钠电池的工艺定型和应用示范。
揭榜单位具体开发内容为:
1) 固态钠电池关键材料(正极、负极和电解质)的小试、中试定型:
A、 材料配比组成优化,实现更高比容量和更高离子传输速度;
B、 结构粒度形貌优化,获得致密晶格结构及高振实材料;
C、 烧结工艺开发等关键制造工艺开发,提升一致性和稳定性;
2) 固态钠电池技术的定型和应用:
A、 固态钠电池技术的小试、中试优化,包含各工序工艺参数优化,相应测试分析技术开发,实现高容量固态钠电池的批量稳定制备;
B、 固态钠电池的产品定型,输出产品规范、控制计划等;
C、 固态钠电池的应用示范,实现在电动自行车、小型家庭储能柜等应用场景的应用;
3) 定期与我单位相关项目负责人共同分析制造工艺以及测试结果,明确存在的问题并提出解决方案,协同优化开发。