中国科学家取得电池技术新突破，根据近日发表于知名期刊《Nature》上的研究论文，复旦大学科研团队在高性能纤维电池及电池织物研究上取得新突破，透过设计具有孔道结构的纤维电极，实现电极与高分子凝胶电解质的有效复合，该团队不仅解决高分子凝胶电解质与电极接口稳定性差的难题，还发展出纤维电池连续化构建方法，实现高安全性、 高储能性纤维电池的规模制备。
《新华社》报导，经过多年探索，复旦大学团队相继攻克「设计纤维结构获得柔软的锂离子电池」以及「制备高能量密度的纤维锂离子电池」两大难题，实现高安全性纤维锂离子电池则是该课题的「最后一哩路」。
复旦大学科研团队负责人、中国科学院院士彭慧胜表示，由于纤维电池织物和人体紧密贴合，必须以高安全性的高分子凝胶电解质取代易漏易燃的有机电解质，而基于高分子凝胶电解质的纤维电池要想提升储能性能，必须解决高分子凝胶电解质与纤维电极接口不稳定这一难题。
该团队最终从爬山虎与植物藤蔓紧紧缠绕这一自然现象受到启发，研究其中奥秘后设计了具多层次网络孔道和取向孔道的纤维电极，并研发单体溶液使之渗入到纤维电极的孔道结构中，单体发生聚合反应后生成高分子凝胶电解质，与纤维电极形成紧密稳定接口，进而实现高安全性与高储能性能的兼得。
在此基础上，复旦大学科研团队发展出基于高分子凝胶电解质纤维电池的连续化制备方法，实现数千米长的纤维锂离子电池，能量密度达到每公斤128瓦时，可有效为无人机等电器供电，同时具有优异的耐变形能力。
彭慧胜表示，透过自主设计关键设备，团队建立了以活性浆料涂覆、高分子隔离膜包覆、纤维螺旋缠绕、凝胶电解质复合及高分子熔融封装为核心步骤的纤维电池中试生产线，实现每小时300瓦时的产能，这相当于每小时生产的电池可同时为20支手机充电。
目前，复旦大学科研团队团队已使用工业编织方法装作大面积纤维电池织物。 在相关工业标准下，电池织物在经过大电流充放电、过压充电和欠压放电、高温储存后没有发生泄漏、着火等事故，显现良好的安全性和稳定性。 电池织物在高低温、真空环境中及外力破坏下仍可以安全稳定地为用电器供电。
彭慧胜认为，这一纤维电池可应用于消防救灾、极地科考、航空航天等重要领域，更多应用则有待各方共同开发。
