未来基于陶瓷聚合物混合电解质的固态锂离子电池预计将提供更大储

电动悟空摘录 目前常用的锂离子电池使用电解质，如果损坏，很容易发生热失控和火灾。据外国媒体报道，未来基于陶瓷聚合物混合电解质的固态锂离子电池预计将提供更大的储能、更快的充电速度、更高的电化学和热稳定性，并克服早期固态电池的许多技术挑战。

佐治亚理工学院（Georgia Tech）研究人员致力于加深对混合电解质的基本理解。这些成分在电极之间传递电荷，从而产生电流，使电池在充电前能够为电动汽车供电。佐治亚理工学院研究所研究所（GTRI）Ilan首席研究科学家 “研究人员已经证明这些混合固态电解质可以制造，并将其放置在纽扣电池中，以显示高性能和高稳定性。”本研究表明，基于这些陶瓷聚合物混合物有望实现固态电池的创新。下一步是将该技术集成到电动汽车使用的软包电池中。”

研究人员讨论了一种叫做磷酸锂铝锗的方法（LAGP）电解质。LAGP电解质被称为聚DOL的聚合物成分包围，可以提供远远超过现有陶瓷电解质的内部离子导电性，不易燃。

研究人员认为，传统的陶瓷电解质具有安全性和储能优势，但在与电极接触传递离子电荷方面存在局限性。添加聚合物可以大大改善电极与电解质之间的界面接触，同时保持陶瓷的大部分优点。Stern说：“与电解液大不相同的是，混合电解质具有电化学稳定性、热稳定性和机械稳定性。此外，固态电池采用锂金属负极，容量上限明显提高。真是两全其美。”

这种混合陶瓷聚合物电解质看起来像冰球，但比纯陶瓷更耐用。”即使有微裂缝，聚合物也会提供支架，以确保其结构的完整性。”

本研究以小型实验室电池为基础，取得了良好的效果。为实现大规模制造，研究人员计划进一步开发和测试。

除了展示该技术的潜力外，该团队还建模了电池运行，以帮助指导未来的技术发展，并评估混合电解质固态电池的潜在生命周期。未来的目标之一是将该技术集成到供应链中，不再依赖来自世界冲突地区的材料，并评估锂金属和硅等新的电极材料，以取代标准石墨。

固态电解质有许多优点，但仍存在挑战。由于混合电解质系统的制造过程更加复杂，因此有必要彻底研究材料之间的电、机械和化学相互作用。”事情越复杂，你需要知道的问题就越多，”Stern说