不会爆炸的水基锂离子电池

不会爆炸的水基锂离子电池

美国陆军研究实验室（ARL）和马里兰大学的研究人员首次开发出使用水盐溶液作为电解质的锂离子电池，可以达到家用电子设备（如笔记本电脑）所需的4.0 V，而且不具有某些市售的非水溶液锂离子电池所具有的起火和爆炸危险。据一位专攻电化学和材料科学的ARL研究员称，这种技术将为士兵提供一种完全安全和灵活的锂离子电池，具有与SOA锂离子电池相同的能量密度。即使是在严重的机械滥用情况下，该电池仍然没有起火和爆炸的危险。马里兰大学的研究人员设计了一种可涂覆在石墨或锂阳极上的新型凝胶聚合物电解质涂层。这种疏水涂层在电极表面附近排除水分子，然后在第一次充电时分解并形成稳定的界面，这个界面其实就是分解产物形成的薄层，可以将固体阳极与液体电解质分隔开，保护阳极免受副作用的腐蚀，从而允许电池使用所需的阳极材料，例如石墨或金属锂，并获得更好的能量密度和循环能力。这里的关键创新点是制造出一种合适的凝胶，能够锁住与阳极接触的水，使水不分解，并且可以形成一层界面，以保证电池的性能。

（来源：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/388133.shtm）