最近,有机锂电领域有个非常振奋人心的消息,华南理工大学的唐浩然博士在2020年因为一个实验失误,反而发现了一个惊人的新物质。他把师兄的实验步骤彻底倒过来做,结果反应釜里居然发出了一束荧光。检测后发现,这种物质导电性能特别好,而且放在空气中非常稳定。这对于有机物来说特别难得,因为有机物通常导电性能差且容易氧化。直到70年代才有了p型导电聚合物,n型却一直停滞不前。团队给这个聚合物取了个名字叫聚(苯并二呋喃二酮)PBFDO,2022年他们在《自然》杂志上发表了PBFDO的结构、机理和稳定性研究;三年后,这个团队再次在《自然》上发文,将能量密度提升到250Wh/kg,并且把100C快充技术落地成软包电池。有机锂电池可以实现100C的充电倍率。 除了在《自然》杂志上的大突破,PBFDO还拥有六大优势:它能在零下70℃的低温下保持正常工作;原材料丰富且不受国际市场影响;100C的快速充电不是噱头;高温下不会自燃;可以任意弯曲塑形;能量密度已经追平无机锂电。这个新材料已经获得了国家重点研发计划颠覆性技术专项的支持,并且在广州实现了量产,全球超过100家科研机构和企业都在排队拿货。不过唐浩然博士坦言,目前的生产线还是为三元锂电设计的,所以有机锂电还需要重新打磨整个生产流程。一旦这个过程完成,成本问题也能迎刃而解。目前新材料已经应用于电容器的电解质材料中。 团队计划将这个材料应用于不同领域:2024年手机、无人机和小型储能设备将体验到快速充电和低温性能;2025年车载试点将开始配合800V高压桩实现10分钟补能;2026年全固态电池量产节点到来时PBFDO电极将无缝切换使用。 广州还有一家隐形冠军公司巨湾技研在超快充赛道上也做出了突破性进展:他们让800A新国标桩更加出色:从5%到63%SOC仅需3分58秒;从5%到78%SOC只需5分钟就能充入54.54kWh电量。平均倍率达到8.8C。广汽埃安Vplus、北汽极狐T1等车型已经搭载了这项技术。公司还获得了国家级固态电解质项目支持,并计划在2030年达到百GWh产能规模。 这次由PBFDO带动的材料革命正在悄然展开。从最初的加料失误到今天的全球应用排队和产品量产,“不可能”已经变成了现实。当零下70℃也能秒充、原料安全可控、能量密度追平无机、安全再次提升时,我们或许真的站在了一个全新的技术起点上——一场由有机锂电引发的能源革命已经吹响了号角。