炭黑產(chǎn)業(yè)網(wǎng)據(jù)前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人APP資訊組消息：

電動(dòng)汽車要想成為主流，必須要具有成本效益、更安全以及更持久的電池，并且在使用過(guò)程中不會(huì)爆炸，也不會(huì)危害環(huán)境。近日，佐治亞理工學(xué)院的研究人員已經(jīng)找到了一種有前途的替代傳統(tǒng)鋰離子電池的方法。該電池由一種常見(jiàn)的材料制成：橡膠。

合成橡膠因其卓越的機(jī)械性能而廣泛用于可穿戴電子產(chǎn)品和軟機(jī)器人等先進(jìn)技術(shù)中。研究人員最近發(fā)現(xiàn)，當(dāng)這種材料制成 3D 結(jié)構(gòu)時(shí)，可以作為鋰離子傳輸?shù)摹案咚俟贰保哂谐錾臋C(jī)械韌性，從而使電池蓄電時(shí)間更長(zhǎng)。

在傳統(tǒng)的鋰離子電池中，離子隨液體電解質(zhì)移動(dòng)。然而，電池本質(zhì)上是不穩(wěn)定的：即使是最輕微的損壞也可能泄漏到電解液中，導(dǎo)致爆炸或引起火災(zāi)。

在新研究中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，使用橡膠固體電解質(zhì)可解決電池中出現(xiàn)的的常見(jiàn)問(wèn)題(例如鋰離子傳輸速度慢和機(jī)械性能差)。這種方法的關(guān)鍵之處就在于，其允許材料在堅(jiān)固的橡膠基質(zhì)內(nèi)形成3D互連的塑料晶相(結(jié)晶的微觀結(jié)構(gòu))。這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，帶來(lái)了高離子電導(dǎo)率和高電化學(xué)穩(wěn)定性的優(yōu)異性能。

此外，橡膠電解質(zhì)可以在低溫條件下使用簡(jiǎn)單的聚合工藝制成。研究人員表示，后續(xù)會(huì)尋找更好的方法來(lái)減少充電時(shí)間。到目前為止，他們已經(jīng)使電池的性能/循環(huán)時(shí)間提高了兩倍。

該研究題為“Elastomeric electrolytes for high-energy solid-state lithium batteries”，已發(fā)表在《自然》期刊上。

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