科幻網(wǎng)1月13日訊(朱曦薇) 電動汽車要想成為主流,,就需要具有成本更低、更安全,、續(xù)航時間更長的電池,。來自佐治亞理工學(xué)院的研究人員可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種可替代傳統(tǒng)鋰離子電池的材料——橡膠。
合成橡膠以優(yōu)越的機械性能,,被廣泛應(yīng)用于消費產(chǎn)品和先進技術(shù)產(chǎn)品,,如可穿戴電子設(shè)備和軟體機器人。研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)橡膠材料被制成3D結(jié)構(gòu)時,,就能快速傳輸鋰離子,,具有超強機械韌性,從而使電池續(xù)航時間更久,。
在傳統(tǒng)鋰離子電池中,,離子通過液體電解質(zhì)移動。然而,,電池本身具有不穩(wěn)定性,,即使是最輕微的損壞也會滲透到電解液中,導(dǎo)致電池爆炸或起火,。安全問題迫使電池行業(yè)轉(zhuǎn)向開發(fā)固態(tài)電池,。
研究團隊發(fā)現(xiàn),以橡膠為基礎(chǔ)的有機聚合物,,性能優(yōu)于其他材料,。固態(tài)聚合物電解質(zhì)因其成本低、無毒,、柔軟等優(yōu)點而不斷受到人們關(guān)注,。然而,傳統(tǒng)的聚合物電解質(zhì)沒有足夠的離子電導(dǎo)率和機械穩(wěn)定性,,以保證固態(tài)電池的可靠運行。
用橡膠電解質(zhì)可以解決上訴常見問題,,即鋰離子傳輸速度慢和機械性能差,。此外,橡膠電解質(zhì)可以在低溫條件下通過簡單聚合過程制成,,在電極表面產(chǎn)生堅固而光滑的界面,,使固態(tài)電池即使在室溫下也能可靠地運行。
現(xiàn)在,,研究人員正在尋找方法提高電池性能,,來減少電池充電時間。截至目前,,電池性能已提高兩倍,。