Elektrokjemisk energilagringsbatteri er en ekstremt viktig metode for lagring av elektrisk energi. Energilagringsbatteri er en enhet som lagrer elektrisk energi gjennom gjensidig konvertering av kjemisk energi og elektrisk energi. Til nå har de vanlig brukte batterisystemene visse problemer. For eksempel inneholder tradisjonelle blybatterier sterke forurensninger som tungmetaller; det nyutviklede redoksstrømbatteriet av helvanadium krever bruk av svært dyre sjeldne metaller for å produsere elektroder, og kostnadene For dyrt, selv om energilagring er svært effektivt, er det foreløpig ikke egnet for produksjon i stor skala.

Det nødvendige energilagringsutstyret står overfor nye krav. Forskning og utvikling av forskjellige nye konsept energilagringsbatterier er av stor betydning for mitt lands nye energiutvikling og energisparing og utslippsreduksjon.

Tradisjonelle kommersielle litiumbatterier bruker organiske flytende elektrolytter, som har fordelene med liten størrelse, stor kapasitet og lang levetid, men har også visse sikkerhetsrisikoer. Den faste elektrolytten i solid-state-batteriet kan eliminere problemene med eksplosjon og væskelekkasje forårsaket av den flytende elektrolytten, og realisere sikker energilagring. Hvis vi tar hel-solid-state litiumbatteriet som et eksempel, har det høyere sikkerhet, men råvarekostnaden for kjernekomponenten, solid-state elektrolytten, er stort sett svært høy, og et betydelig antall solid-state elektrolytter med gode ytelsen er ikke stabil overfor fuktighet. Tilberedning og lagring i en atmosfære med svært lavt duggpunkt øker derimot produksjonskostnadene. For dette formål, forskningsgruppen til professor Ma Cheng fra University of Science and Technology i Kina designet og syntetiserte en ny type klorid fast elektrolytt-litiumzirkoniumklorid (Li2ZrCl6). Dette materialet lykkes med å redusere råvarekostnadene betydelig ved en tykkelse på 50 mikron. I tillegg forblir litiumzirkoniumklorid stabil opp til 5 % fuktighet (tilsvarer et duggpunkt på -15 °C), så syntesen og lagringen krever ikke tøffe atmosfærer, noe som reduserer produksjonskostnadene ytterligere. Litiumzirkoniumklorid har også betydelige fordeler når det gjelder produksjonskostnader og omfattende elektrokjemisk ytelse, og oppdagelsen overvinner store utfordringer for kommersiell masseproduksjon av hel-solid-state batterier. Kommersialiseringen av hel-solid-state litiumbatterier vil ha stor betydning for å oppnå karbontopp og karbonnøytralitet. Spesielt når det gjelder nye energi-elektriske kjøretøyer, kan hel-solid-state litiumbatterier være den ultimate løsningen på sikkerhetsproblemer.

Tryggere, lengre batterilevetid, høyere energitetthet og lavere kostnader er viktige krav til batterier i applikasjonsmarkedet, og er også retningen forskerne utrettelig følger.