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隨著電動交通、低空經濟、消費電子及人形機器人等新興領域迅速發展，人們對高能量、長續航可充放電池的需求日益迫切。鋰金屬電池因具備遠高于傳統鋰離子電池的理論能量密度，被視為解決現有電池性能瓶頸和續航能力的新一代電池技術。但目前的電解液設計主要依賴溶劑主導或陰離子主導的溶劑化結構，難以同時兼顧電池能量輸出和循環壽命的提升要求。突破電解液設計瓶頸，開發新一代更高能量、更長續航的鋰電池技術，是目前全球范圍內各國研究人員都在力求突破的技術難關。

為解決上述問題，天津大學的研究團隊與合作者聯合攻關，經過數年科技創新和技術攻關，首創高能鋰金屬電池電解液“離域化”設計理念，打破了傳統電解液設計對主導溶劑化結構的依賴。

該研究團隊負責人、天津大學材料學院胡文彬教授介紹，這種全新的離域電解液設計理念，通過引入多樣化的電解液微環境，增加溶劑化環境的無序性，從而優化整體電解液性能。這種設計理念能夠有效平衡溶劑主導和陰離子主導的溶劑化結構，減少動力學障礙，穩定電極/電解液界面，為電池性能的突破性提升提供了巨大潛力。與此同時，該技術兼具優異的循環穩定性和安全特性，在高能電池研究領域發揮前沿引領作用。

開發過程中，研究團隊強化多學科交叉，借助人工智能技術成功將傳統電解液材料篩選的研發周期大幅縮短。目前，該團隊正積極推進相關成果的技術轉化和應用驗證，已經建成高能鋰金屬電池中試生產線，產品應用于3款微型全電無人飛行器，比現有電池續航時間提高了2.8倍。