La batterie de stockage d'énergie électrochimique est une méthode de stockage d'énergie électrique extrêmement importante. La batterie de stockage d'énergie est un dispositif qui stocke l'énergie électrique grâce à la conversion mutuelle de l'énergie chimique et de l'énergie électrique. Jusqu'à présent, les systèmes de batterie couramment utilisés présentent certains problèmes. Par exemple, les batteries plomb-acide traditionnelles contiennent de puissants polluants tels que les métaux lourds ; la nouvelle batterie à flux redox tout vanadium nécessite l'utilisation de métaux rares très coûteux pour fabriquer des électrodes, et le coût Trop cher, bien que le stockage d'énergie soit très efficace, il n'est actuellement pas adapté à la construction de production à grande échelle.

Les équipements de stockage d'énergie nécessaires sont confrontés à de nouvelles exigences. La recherche et le développement de divers nouveaux concepts de batteries de stockage d'énergie sont d'une grande importance pour le développement des nouvelles énergies de mon pays, la conservation de l'énergie et la réduction des émissions.

Les batteries au lithium commerciales traditionnelles utilisent des électrolytes liquides organiques, qui présentent les avantages d'une petite taille, d'une grande capacité et d'une longue durée de vie, mais présentent également certains risques pour la sécurité. L'électrolyte solide dans la batterie à semi-conducteurs peut éliminer les problèmes d'explosion et de fuite de liquide causés par l'électrolyte liquide et réaliser un stockage d'énergie sûr. En prenant la batterie au lithium tout solide comme exemple, elle a une sécurité plus élevée, mais le coût des matières premières de son composant principal, l'électrolyte à l'état solide, est généralement très élevé, et un nombre considérable d'électrolytes à l'état solide avec une bonne les performances ne sont pas stables à l'humidité. La préparation et le stockage dans une atmosphère à très bas point de rosée augmentent en revanche les coûts de production. À cette fin, le groupe de recherche du professeur Ma Cheng de l'Université des sciences et technologies de Chine a conçu et synthétisé un nouveau type de chlorure d'électrolyte solide au lithium-chlorure de zirconium (Li2ZrCl6). Ce matériau réussit à réduire considérablement les coûts de matière première à 50 microns d'épaisseur. De plus, le chlorure de lithium-zirconium reste stable jusqu'à 5 % d'humidité (correspondant à un point de rosée de -15 °C), sa synthèse et son stockage ne nécessitent donc pas d'atmosphères agressives, ce qui réduit encore les coûts de production. Le chlorure de lithium-zirconium présente également des avantages significatifs en termes de coût de production et de performances électrochimiques globales, et sa découverte surmonte des défis majeurs pour la production commerciale de masse de batteries tout solide. La commercialisation de batteries au lithium entièrement à l'état solide sera d'une grande importance pour atteindre le pic de carbone et la neutralité carbone. En particulier dans le domaine des véhicules électriques à énergie nouvelle, les batteries au lithium entièrement solides peuvent être la solution ultime aux problèmes de sécurité.

Une durée de vie de batterie plus sûre et plus longue, une densité d'énergie plus élevée et un coût réduit sont des exigences importantes pour les batteries sur le marché des applications, et sont également la direction que les chercheurs poursuivent sans relâche.