中国粉体网讯 美国乔治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)等组成的研究团队开发了一项适用于电动车(EV)电池之高成本效益且安全的固体电解质材料，透过将弹性体(Elastomer)制作成3D结构，进而增强了离子传导性、机械稳定性等特性。
利用无机陶瓷或有机聚合物之固态电池受到各界瞩目，然而无机固体电解质的制造具困难度、昂贵且不环保；聚合物电解质虽拥有制造成本低、无毒、柔软性等优点，但也存在离子传导性或机械稳定性较差的缺点。
合成橡胶或弹性体价格低廉且具有优异的机械特性，除了民生消费用品之外，也适用于穿戴式设备、软性机器人等先进技术的材料用途。有鉴于此，研究团队将目光聚焦于以橡胶为基材的有机聚合物，并成功地使其具备了优异的离子传导性、机械性能及电化学稳定性。研究团队发现将弹性体处理成3D可塑性结晶构造，可促进锂离子高速移动，进而有助于电池的长寿命化。
利用新开发的弹性体电解质，在电压4.5V条件下，电解质与电极合计每1kg可以提供410 Wh以上的输出功率。此外，新材料可在低温条件下通过简单的聚合制程进行生产，且与电极之间的界面光滑，将可抑制导致短路的树枝状结晶的生成。基于这些特性，将可望实现在室温下也能稳定运作且安全的固态电池开发。今后研究团队将进一步提升离子传导性并着手改善循环次数、充电时间等电池性能。
（中国粉体网编辑整理/青黎）
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