科学家在锂离子电池中造了一堵“墙”要干啥？

跟着锂离子电池在电子设备、电动汽车等范畴的广泛应用，越来越多的人开端关怀它的安全问题，锂离子电池的安全性问题在新能源范畴也越来越受注重。

锂离子电池含有的液体电解质，无法确保百分之百的安全。看过相关新闻的人或许知道，通用汽车由于电池制作存在缺点而起火的原因，召回了一批电动汽车。依据查询的资料显现，现在锂离子电池的安全性现已做比较老练，正常运用的情况下，不会自发发生安全问题的，可是在一些极点条件下，如电池温度忽然瞬间到达120℃以上时，才有可能发生起火。

是为了制作更完美更安全的锂离子电池，科学家除了不断地研制更大容量的电池外，他们也在考虑将电池中的液体电解质换成固体电解质，由于固体电解质除了有更高的能量密度外，它还更安全，它最具吸引力的当地是不会着火。

最近，加拿大滑铁卢大学的一组研讨人员，开发了一种具有几个重要优势的新式固体电解质，它由锂、钪、铟和氯组成，这种电解质能很好地传导锂离子。

当时的固态电解质迭代首要会集在硫化物上，硫化物在 2.5 伏以上时会氧化和降解。因而，它们需要在作业电压高于 4 伏的阴极资料周围参加绝缘涂层，这会削弱电子和锂离子从电解质移动到阴极的才能。

而氯化物电解质只要在高压下才会氧化，这也是它变得越来越有吸引力，适用于构建当今锂离子电池支柱的典型阴极资料的原因，之前就有许多研讨报导了运用氯化物来规划电解质，这个研讨的特别之处在于他们将一半的铟换成钪，这种由锂、钪、铟和氯组成的电解质，能很好的传导锂离子，并具有较差的电子传导性，由于高功能的全固态锂电池需要高离子电导率-离子散布和低电子电导率。

这就比如在正极资料和固体电解质之间树立了一堵墙，这堵墙使得电子不能容易穿过电解质以防在高压下触发分化，可是锂离子能够很好的经过。研讨人员说它有助于在正极资料和固体电解质之间树立洁净的界面，这一事真实很大程度上是形成即便在高用量下正极中的活性物质仍能坚持安稳功能的原因。

他们研制的这个电解质组合关于创立全固态电池至关重要！测验成果显现该电池在高压（高于 4 伏）下超越一百个循环和在中心电压下数千个循环都不会明显失掉容量，在室温下，表现出大于3,000次循环的长寿命和 80% 的容量坚持率，此外，高阴极负载也显现容量安稳坚持高达190 mAh /g。

现在该项研讨成果宣布在了学术顶刊《Nature Energy》上。