由韓國首爾大學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)研究所(IBS)納米粒子研究中心Kang Kisuk教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組宣布,下一代固態(tài)電池取得重大突破。他們找到了一種基于氯化物的新型固體電解質(zhì),這種氯化物具有極高的離子電導(dǎo)率,或許有利于開發(fā)更高效的電池。

目前采用液體電解質(zhì)的商用電池最大的問題是容易起火或爆炸,因此,開發(fā)不易燃的先進固體電解質(zhì)技術(shù)尤為重要。隨著可持續(xù)交通的發(fā)展,世界各地加強了對燃油車的管控并推動電車的使用,對可充電電池,尤其是固態(tài)電池的核心部件的研究方興未艾。為了提升固態(tài)電池實用性,開發(fā)具有高離子導(dǎo)電性、良好化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性以及機械韌性的材料至關(guān)重要。雖然以前的研究成功地開發(fā)了具有高離子電導(dǎo)率的硫化物和氧化物固體電解質(zhì),但這些材料無法完全滿足所有這些基本要求。

過去科學(xué)家也曾探索過氯化物固體電解質(zhì),由于具有優(yōu)越的離子導(dǎo)電性、機械柔韌性以及在高電壓下的穩(wěn)定性,這些特性令人猜測氯化物固態(tài)電池可能是最有希望的候選者,然而由于氯化物電池嚴重依賴昂貴的稀土金屬,包括釔、鈧和鑭系元素作為配套成分,希望很快就破滅了。該研究小組通過制備了一種鋯基的鋰-金屬-氯固態(tài)電池獲得成功,遠比稀土金屬便宜。