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皓天鑫
據New Atlas報道，作為絕緣體，橡膠似乎不是電池電解質材料的最佳選擇，但佐治亞理工學院的研究人員已經開發出一種具有高導電性的新型橡膠材料。這種彈性體電解質可以使電動汽車電池更加安全，續航時間更長。
鋰離子電池為許多種技術帶來了革命，從智能手機到電動汽車。但是當電池損壞或過熱時，總是存在著火災或爆炸的風險，這主要是由于在電極之間輸送鋰離子的液體電解質。
固態電解質可以幫助減少這種風險，但它們也帶來了自己的問題。它們通常由陶瓷材料制成，可能有些脆弱，而且它們與電極之間的界面可能是不完整的，從而降低了離子在電池中的傳導性。
佐治亞理工學院的研究人員說，他們的新彈性電解質為解決這兩個問題邁出了步伐。這種橡膠材料可以從電池的顛簸中反彈回來，并與電極保持平穩的連接。這保持了它的高導電性，但也防止了鋰枝晶的生長，而鋰枝晶往往是電池失效的第一步。
不過，橡膠本身并不是進行導電的部分。它嵌入了一種叫做琥珀腈的材料的導電塑料晶體，而彈性體提供了一個三維支架，使電解質具有形狀和穩定性。
在測試中，用新電解質制造的鋰金屬電池能夠在室溫下以4.5V的電壓運行，在1000個循環中幾乎沒有容量衰減。100次循環后也沒有形成枝晶的跡象。當然，這仍有改進的余地，該團隊正在研究如何提高循環時間和離子導電性。該團隊表示，這可能最終導致更安全和更持久的電動汽車電池。
“更高的離子傳導性意味著你可以在同一時間移動更多的離子，”該研究的主要作者Michael Lee說。“通過增加這些電池的比能量和能量密度，你可以增加電動車的里程數。”
這項研究發表在《自然》雜志上。
浙公網安備 33010602000006號
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