天津大学科研团队发现超高能量存储“金钥匙”

人民日报北京3月29日讯——无人驾驶飞行器“飞行时间很长”，心脏起搏器为生命提供动力，仿生机器鱼可以在海洋中飞行数万公里...随着科学技术的飞速发展，超高储能技术已经成为人类社会进步的重要标志之一。据天津大学介绍，几天前，冯伟教授的团队成功开发出超高能碳氟材料，大大提升了国内外同类产品的性能。该技术现已获得多项中国和国际发明专利，预计将使中国率先突破超高储能的“瓶颈”关键技术。

氟碳化合物是世界上理论能量密度最高的原电池固体阳极材料。它在电子器件、生物医学和设备电源领域具有广阔的应用前景。“长期以来，西方发达国家把制备高能量碳氟化合物作为核心技术，严禁出口和公开交流。中国相关领域的发展远远落后于美国、日本等发达国家，产品性能也远低于国外同类产品。”冯伟表示，目前，我国广泛使用的氟碳材料主要依靠进口，价格高达600万-800万元/吨，严重制约了我国相关领域的科研和产业发展。

目前，对于国际主流氟碳材料领域，“高能量密度”和“高功率密度”通常难以考虑。2008年，冯伟团队率先提出通过开发具有独特结构的新型氟碳材料，实现氟碳材料的“双高”能量密度和功率密度目标。在解决关键问题十多年后，该团队通过颠覆共价碳氟化合物结构，在国际上率先开发新的碳氟化合物材料。研究结果表明，这种新材料的能量密度达到2738 Wh/kg，比国外同类产品高30%，达到世界领先水平。同时，在超大放电电流条件下工作稳定，真正实现了能量密度和功率密度的“双高”。

这种新型碳氟材料的制备技术标志着我国成功突破了超高储能的关键技术，突破了发达国家对我国长达几十年的技术*冯伟说道。“目前，该团队已经实现了新型氟碳材料的稳定生产，并深入探索了氟化机理、结构调控、电化学动力学等科学问题。我相信，我们的“中国创造”有望在不久的将来站在全球高储能产业的制高点。”(李和焦