可令锂电池更安全的新型聚合物电解质

由Zhu博士领导的研究中锂电池上正在使用的固体聚合物电解质薄膜。

图片来源：阿克伦大学。

　　嵌入式医疗设备、无人驾驶飞行器、电动汽车和其他类似产品的电源，对它们的性能至关重要。

　　那么，如果像锂电池这种能量储存装置没有如预期工作，会发生什么呢?一辆电动或混合动力汽车将无法使用，急需的生物医学器具会耽误病人的健康。

　　这些都是聚合物科学教授Yu Zhu博士和其他科学家共同努力避免的后果。

　　Zhu的研究小组的论文题目为“一种超离子导体导电的，电化学稳定的双盐聚合物电解质”，可以在《焦耳》，细胞出版社的前瞻性期刊上浏览，该刊物涵盖各个领域的能源研究。

　　Zhu和他的研究团队发明了一种固体聚合物电解质，可用于锂离子电池，以替代现有的液体电解质，可提高锂电池的安全性和性能。

　　Zhu谈到，由于电极的高界面电阻和低离子导电性，固体电解质并未在锂电池领域进行市场推广。然而，Zhu和他的团队发现，室温条件下，一种双盐基聚合物固体电解质在锂电池电极材料和超离子导体导电性方面表现出优异的电化学稳定性。

　　“长期以来，人们一直考虑将固体电解质用于锂离子电池，因为它的阻燃性，高机械强度，可能会减轻电池故障造成的灾难。电池的安全性和能量密度是锂电池新兴应用领域的主要问题，比如在电动汽车中的使用。

　　如果固态聚合物电解质得到成功开发，电池的能量密度将会翻倍，锂电池的安全问题也会被消除。这项研究为开发具有前景的锂电池用固体电解质奠定了强有力的基础。”

本文主要作者，Yu Zhu博士

　　该研究团队已建立了一家名为Akron PolyEnergy的公司，该公司将进一步开发这种方法，并为未来的商业化目标制备一个大型原型样品。

　　Zhu的研究生，Si Li和Yu-Ming Chen，是这项研究的主要作者。其他科学家还有研究生Wenfeng Liang，Yunfan Shao和Kewei Liu，以及位于校内的国家高分子创新中心仪器科学家Zhorro Nikolov博士。