澳大利亞迪肯大學(xué)（Deakin University）的研究人員表示，他們已經(jīng)設(shè)法使用常見的工業(yè)聚合物來制造固體電解質(zhì)，有望使鋰離子電池的能量密度增加一倍，這種固態(tài)鋰電池在過熱時(shí)不會(huì)爆炸或著火。
迪肯大學(xué)Frontier Materials研究所的陳芳芳博士和王曉恩博士聲稱已經(jīng)取得了新突破，稱這是“在科學(xué)界中第一個(gè)清晰且有用的無液高效鋰離子運(yùn)輸實(shí)例”。
這項(xiàng)新技術(shù)使用了一種弱結(jié)合到鋰離子的固態(tài)聚合物材料，來代替通常用作當(dāng)前電池單元電解質(zhì)的揮發(fā)性液體溶劑。陳芳芳博士在新聞稿中表示：“如果行業(yè)采用我們的技術(shù)，我可以預(yù)見道這樣一個(gè)未來，例如，可以將電池相關(guān)設(shè)備安全地裝在飛機(jī)行李中，或者電動(dòng)汽車不會(huì)像現(xiàn)在這樣對乘員或急救人員構(gòu)成火災(zāi)危險(xiǎn)?！?
該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，除了使電池更安全之外，該固態(tài)聚合物電解質(zhì)還將最終使電池與鋰金屬陽極一起工作。這將是電池世界的重大新聞，最近研究團(tuán)隊(duì)在《 Trends in Chemistry》中將鋰陽極描述為“ 突破當(dāng)前鋰離子化學(xué)的能量密度瓶頸的關(guān)鍵 ” –這此前被認(rèn)為是阻止電動(dòng)汽車、飛機(jī)和便攜式電子產(chǎn)品以應(yīng)有的速度發(fā)展的瓶頸。
王曉恩博士表示，這可能是使鋰電池能量密度增加一倍的一種方法，在商業(yè)環(huán)境中，目前鋰電池的能量密度峰值達(dá)到約250 Wh / kg（例如在特斯拉Model 3的電池組中）。將其提高到500 Wh / kg可以擴(kuò)大續(xù)航里程，或者使用更小、更便宜且更輕的電池組。
迪肯大學(xué)團(tuán)隊(duì)表示，其僅在新技術(shù)中使用了現(xiàn)有的商用聚合物，這意味著工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)該能夠“輕而易舉”地進(jìn)行。目前團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在紐扣電池中進(jìn)行了測試，其大小相當(dāng)于手表電池的大小，但是該團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在正著手構(gòu)建一種可用于手機(jī)的電池，并且一旦安裝并運(yùn)行，他們將尋找商業(yè)伙伴將這些固態(tài)電池推向市場。
有關(guān)這項(xiàng)研究的論文已在《Joule》雜志上發(fā)表。
