科學家研制出一種新型電解液，可以解決鋰離子電池的短路點火問題，而且提高了電池的使用壽命。研究人員說，這一發現對下一代的充電電池將非常友好，如鋰硫電池、鋰空氣電池和鋰金屬電池。
目前，市面上大多數可充電電池都已經使用了鋰離子電池。陽極由鋰或其他材料制成，陰極通常由石墨制成。當電池連接時，兩極之間的電子流產生電流。為了控制電子，帶正電的鋰離子通過電解液從一個極移到另一個極。然而，石墨的低儲能能力限制了鋰離子電池的容量。在20世紀70年代，人們開發了基于鋰陰極的充電電池。之所以選擇鋰，是因為鋰的儲能能力是石墨的10倍多。但問題是，這將導致枝晶在微觀層面的生長，最終導致電池短路失效。這是一個困擾行業多年的難題。
由美國能源部太平洋西北國家實驗室研發的新型電解液，不僅能完美解決樹枝狀晶問題，還能幫助鋰離子電池發揮到99%的效率，單位面積能量密度提高10倍以上。
負責這項研究的物理學家張繼光表示，目前廣泛使用的鋰離子充電電池容量已接近峰值，因此應重新審視鋰離子陽極的設計。基于之前的研究，張繼光和他的同事決定使用含有大量鋰雙（氟磺酰）的亞胺作為新型電池的電解質。此外，他們還添加了一種叫做二甲氧基乙烷的物質。研究人員做了一個圓形的測試細胞。新型電解質和鋰陽極用于電池。結果表明，鋰陽極的存在只產生一些光滑的鋰節點，沒有大量的纖維狀枝晶。經過1000次充放電循環后，電池功率仍為初始值的98.4%，能量密度保持在4ma/cm~2。
這種新型電解液效率很高，提供了一種新的可能性。今天的陰極基本上是由薄金屬板和活性材料，如石墨或鋰涂層。這種金屬片之所以被稱為集電極，是因為像我們的手機這樣的電器正是通過它獲得電流的。活性物質需要在其上涂覆的原因是目前為止，大多數電解液在電池運行過程中消耗鋰離子。但是，效率超過99%的電解液意味著可以制造出只有負集電體而沒有活性物質涂層的陰極。這有望降低電池的生產成本和體積，也提高電池的安全性。
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