縱使鋰離子電池應(yīng)用廣泛，是橫跨 3C、電動車與儲能各大市場的龍頭電池，但它仍具有易起火燃燒、穿刺爆炸等風(fēng)險，近年的手機(jī)、筆電爆炸案更加深人們對鋰電池安全性質(zhì)疑，同時也有不少人憂心電動車電池安全性，對此最近澳洲科學(xué)家找到另一個替代方案，用普遍的工業(yè)用聚合物，研發(fā)出不會燃燒、不會爆炸，能量密度還翻倍的固態(tài)鋰電池。

目前常見的鋰離子電池都是采用液態(tài)電解質(zhì)，在電池充放電過程中，攜帶電荷的鋰離子會穿過電解質(zhì)在電極間往返，但液態(tài)電解質(zhì)具有安全隱患，穩(wěn)定性差、也會有外漏跟易燃等問題，或許會在某一天會變成突如其來的噩夢。

對此，澳洲迪肯大學(xué)（Deakin University）已帶來全新的電解質(zhì)方案，他們透過常見的固態(tài)聚合物材料來弱鍵結(jié)（weakly bonded）鋰離子，透過固態(tài)電解質(zhì)，盼手機(jī)、筆電與電動車中的電池不再是危險因子。

迪肯大學(xué)團(tuán)隊表示，研究人員是用現(xiàn)有的商用聚合物材料 PDADMA FSI 以及鋰鹽 LiFSI，將液態(tài)電解質(zhì)取而代之，較容易達(dá)成大規(guī)模生產(chǎn)化，現(xiàn)階段團(tuán)隊也正在進(jìn)行鈕扣電池測試，未來也會著手測試用于手機(jī)的軟包裝袋型電池（pouch cell）。

而值得注意的是，團(tuán)隊還發(fā)現(xiàn)這種技術(shù)也可以跟鋰陽極電池。目前鋰電池多是石墨陽極，這是因為金屬化合物都有不穩(wěn)定等缺點，象是鋰金屬活性比鈉還要強(qiáng)，容易跟空氣、水起反應(yīng)，在充放電過程中會容易沉積鋰離子，最終電極表面會因為沉積不均勻形成樹枝狀鋰晶枝，進(jìn)而產(chǎn)生危險，雖然科學(xué)家們知道鋰陽極可以大幅提高能量密度跟比能量，并不斷研究，但至今結(jié)果仍無法跨越實驗室大門。

因此若迪肯大學(xué)實驗成功，研發(fā)出搭有鋰陽極的固態(tài)鋰電池，或許能大幅提高未來鋰電池的性能，也可以逐漸消彌人們對鋰電池的安全質(zhì)疑，迪肯大學(xué)尖端材料研究所博士 Xiaoen Wang 表示，目前鋰電池的重量能量密度約為 250 Wh / kg，未來則有機(jī)會提高到 500 Wh / kg，性能更高，電池也更加輕便與便宜。

目前研究已發(fā)表在《Joule journal》。

文章來源：TechNews