近日，膜工程中心杨维慎研究员、朱凯月研究员团队研制出10 Ah级钒基水系锌离子电池软包。经中检集团南方测试股份有限公司第三方检测，该电池在−10 °C条件下，放电容量可达到25 °C室温容量的80%；该电池在循环300次后容量保持率为81%，表现出较好的低温性能和循环稳定性。
钒基水系锌离子电池以锌金属为负极、钒氧化物为正极，采用近中性水系锌盐溶液作为电解液，兼具本质安全与低成本等优势，在对安全性要求较高的应用场景中具有应用前景。其储能机制为锌负极发生锌的沉积和剥离反应，正极遵循离子的嵌入和脱出机理，因而具有较好的循环性能。
近年来，团队针对钒基水系锌离子电池中的负极枝晶和析氢，以及钒正极稳定性等问题，围绕锌负极保护（Adv. Mater.，2026；Adv. Mater.，2024；Energy Environ. Sci.，2023）、电解液调控（Angew. Chem. Int. Ed.，2026）、隔膜设计（Energy Environ. Sci.，2026；Angew. Chem. Int. Ed.，2025；Energy Environ. Sci.，2024），以及正极材料开发（Acc. Chem. Res.，2024；Angew. Chem. Int. Ed.，2023）等开展了系统性基础研究。在此基础上，团队逐步推进工艺放大研究，先后开展了钒基正极材料5公斤级/批次规模化制备、高负载量电极片制备（活性物质负载量约30 mg/cm2）、大容量软包电池制备及储能系统集成等技术研究，逐步建立了从材料制备、电极加工到软包电池及系统集成的技术链条。
在此基础上，团队进一步研制出18 Ah级软包电池，并采用42个18 Ah级软包电池进行串联集成，构建了开路电压达64 V的钒基水系锌离子电池储能系统，并驱动400 W电动车实现载人行驶。该结果验证了大容量钒基水系锌离子电池及其系统集成方案的可行性，为其在中低速电动交通工具动力电源、汽车启停电源、不间断电源、高安全性密闭空间供电等领域的应用提供了新的技术路径。（文/图 朱凯月、牛喜玲、谢威立）
