固态电池为电动汽车提供了一种有前景的替代电源。然而,无机电解质的界面机械稳定性不如有机电解质。通常需要高的堆叠压力(几到几百兆帕)来保持与电极的紧密接触。鉴于此,来自中国科学院物理研究所的Yong-Sheng Hu和中国科学院过程所的Junmei Zhao等人开发了一类粘弹性无机玻璃(VIGLAS),通过简单地用氧代替四氯铝酸盐中的氯来用作固体电解质。
文章要点:
1) 该研究开发的VIGLAS对于Li+和Na+都具有高离子电导率(~1 mS/cm,30 °C),且具有4.3 V阴极的优异化学机械兼容性,以及实现无压力锂基和钠基固态电池的能力(<0.1 MPa);
2) 此外,研究还发现,低熔融温度(<160°C)使电解质能够有效渗透电极材料,类似于液体电池,并且,电解质的可变形性有助于通过轧制工艺生产薄膜来扩大规模的可行性。
参考资料:
Dai, T., Wu, S., Lu, Y. et al. Inorganic glass electrolytes with polymer-like viscoelasticity. Nat Energy (2023).
10.1038/s41560-023-01356-y
https://doi.org/10.1038/s41560-023-01356-y