美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室科学家NitashBalsara以及北卡罗莱纳大学JosephDeSimone牵头研究出有一种低导电混合电解质,融合了两种主要类型的液体电解质--聚合物和玻璃。 Balsara回应:电解质具备兼容性,在电池展开循环时,可变形维持与电极认识。
这种液体电解质还具备前所未有室温电导率。 电解质支撑电池阴极和阳极之间的电荷,大多数商用电池都是用于的电解液。研究人员正在希望研发出有一种全部用于液体成分的电池,性能更佳,持续时间更长,安全性更高。 这两种液体电解质--聚合物和玻璃或陶瓷-都有自身的问题。
聚合物电解质在室温下导电性很差,必须被冷却。然而陶瓷电解质,在室温下导电性能很好,但必须一个相当大的压力起到,以维持与电极认识。
这种玻璃-聚合物混合电解质,所取玻璃颗粒,将全氟聚醚链吸附到玻璃颗粒的表面,重新加入盐,然后从这些构成成分中制作出薄膜。通过调整聚合物与玻璃的用料,这样就能产生出有一种兼容性强劲的电解质,室温条件下具备低导电性和出色的电化学稳定性。
虽然导电亲率不如那一种液体电解质那么强劲,较低10-15倍。但是对于一些应用于来说早已充足了。
而且我们不必须液体电解质那么低的导电性,因为混合电解质中的所有电流都是由锂离子支撑的,而传统的锂电解质,只有20%到30%的电流是由锂离子支撑。 人们都用5叱的阴极,但是对于5伏阴极需要维持稳定性的电解质目前还没。Balsara回应,但是我们已证明这种电解质对于5伏阴极需要维持稳定性。 更进一步的实验指出,该混合电解质非常适合于硫阴极,运营电压较低,而且发电量低,价格便宜。
另外,和传统液体电解质的锂硫电池有所不同,这种玻璃-高分子混合电解质具备不溶性。 研究人员在PNAS文章中写到:虽然仍有许多工作要做到,我们的工作将打开混合液体电解质一条不得而知的道路,将解决问题锂电池的当前挑战。能源部的科学办公室为此研究获取资金。
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