美國(guó)研發(fā)新型鋰電池混合固體電解質(zhì)

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美國(guó)研發(fā)新型鋰電池混合固體電解質(zhì)

美國(guó)能源部勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和北卡羅萊納大學(xué)的研究人員聯(lián)合研究出一種高導(dǎo)電率混合電解質(zhì)，結(jié)合了聚合物和玻璃兩種固體電解質(zhì)的特點(diǎn)，具有良好的兼容性，在電池進(jìn)行循環(huán)時(shí)，可變形保持與電極接觸，且具有優(yōu)異的室溫電導(dǎo)率。

聚合物和玻璃或陶瓷是目前常用的固體電解質(zhì)，但聚合物電解質(zhì)在室溫下導(dǎo)電性不好，需要被加熱，玻璃或陶瓷電解質(zhì)在室溫下導(dǎo)電性好，但需要壓力作用，以保持與電極接觸。這種玻璃-聚合物混合電解質(zhì)采用玻璃顆粒，將全氟聚醚鏈附著到玻璃顆粒的表面，加入鹽，然后將這些組成成分制作成薄膜。通過調(diào)整聚合物與玻璃的配比，能夠形成一種兼容性強(qiáng)的電解質(zhì)，室溫條件下具有高導(dǎo)電性和優(yōu)異的電化學(xué)穩(wěn)定性。雖然該混合電解質(zhì)的導(dǎo)電率比液體電解質(zhì)低得多，但其仍能夠滿足一些應(yīng)用的需求。此外，其對(duì)于5V陰極還能夠保持穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)表明，該混合電解質(zhì)非常適用于硫陰極，運(yùn)行電壓低，發(fā)電量高，價(jià)格便宜。另外，與傳統(tǒng)液體電解質(zhì)的鋰硫電池不同，這種混合固體電解質(zhì)具有不溶性，安全性較高。該項(xiàng)研究成果為解決當(dāng)前鋰離子電池存在的問題提供了思路。

(W.XCL)