2月26日，國家自然科學(xué)基金委員會發(fā)布《關(guān)于發(fā)布超越傳統(tǒng)的電池體系重大研究計(jì)劃2024年度項(xiàng)目指南的通告》。

通告指出，超越傳統(tǒng)的電池體系重大研究計(jì)劃面向“雙碳”戰(zhàn)略和國家安全的重大需求，針對儲能電池與動力電池在能量密度、功率密度、安全性、環(huán)境適應(yīng)性、資源與成本等方面面臨的關(guān)鍵科學(xué)問題和技術(shù)瓶頸，發(fā)展超越傳統(tǒng)的電池體系和相關(guān)理論，為我國下一代電池創(chuàng)新發(fā)展提供科學(xué)支撐。

通告對固態(tài)電池的發(fā)展給予了特別的重視和支持，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

研究方向方面，通告提出了電池新材料及創(chuàng)制策略。針對現(xiàn)有電池材料在能量密度、功率密度以及安全性、壽命、成本等方面的不足，突破傳統(tǒng)電池材料性能和資源瓶頸，開發(fā)基于豐產(chǎn)元素的高比能電池新材料，高安全寬溫域阻燃液態(tài)和固態(tài)電解質(zhì)，安全且高效的電極材料和關(guān)鍵輔材。結(jié)合電池材料基因數(shù)據(jù)庫和智能算法，發(fā)展自動化制備和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電池關(guān)鍵材料及配方的理性設(shè)計(jì)和自動化實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的智能閉環(huán)。

重點(diǎn)支持項(xiàng)目方面，通告提出高比能長壽命高安全的全固態(tài)電池。針對現(xiàn)有固態(tài)電池體系載流子輸運(yùn)速率慢、電極-電解質(zhì)固/固界面阻抗大等問題，通過開發(fā)新型固態(tài)電池關(guān)鍵材料與原位電化學(xué)表征技術(shù)，多尺度解析固態(tài)電池表界面結(jié)構(gòu)演化規(guī)律，揭示熱-電-力-化學(xué)耦合下的電池性能衰退與熱失效機(jī)制，構(gòu)建大尺寸固態(tài)電池的多物理場耦合模型，發(fā)展高比能、高安全、長壽命的固態(tài)電池新體系，實(shí)現(xiàn)電池能量密度高于600Wh/kg和循環(huán)壽命大于1000周的性能突破。

此外，通告還強(qiáng)調(diào)了優(yōu)化模組集成與系統(tǒng)管理的重要性，提供固態(tài)電池失效預(yù)警與防護(hù)的理論依據(jù)，從而確保固態(tài)電池技術(shù)的安全性和長期穩(wěn)定性。

通告指出，圍繞前沿科學(xué)問題和產(chǎn)業(yè)重大需求，以總體科學(xué)目標(biāo)為牽引，對于前期研究成果積累較好、對總體目標(biāo)有較大貢獻(xiàn)的申請項(xiàng)目，將以重點(diǎn)支持項(xiàng)目的方式予以資助，鼓勵(lì)與企業(yè)聯(lián)合申報(bào)。

本次擬資助培育項(xiàng)目約25項(xiàng)，直接費(fèi)用資助強(qiáng)度不超過80萬元/項(xiàng)，資助期限為3年，培育項(xiàng)目申請書中研究期限應(yīng)填寫“2025年1月1日－2027年12月31日”；擬資助重點(diǎn)支持項(xiàng)目約6項(xiàng)，直接費(fèi)用資助強(qiáng)度約為300萬元/項(xiàng)，資助期限為4年，重點(diǎn)支持項(xiàng)目申請書中研究期限應(yīng)填寫“2025年1月1日－2028年12月31日”。

總的來說，這一通告表明了國家對于固態(tài)電池技術(shù)發(fā)展的高度重視，旨在通過關(guān)鍵材料和技術(shù)的創(chuàng)新，推動固態(tài)電池技術(shù)突破，以滿足未來高性能、高安全性能源的需求。

來源：國家自然科學(xué)基金委員會、集邦鋰電整理