韩国首尔大学开发氯化锂固态电解质电池

由韩国首尔大学基础科学研究所(IBS)纳米粒子研究中心Kang Kisuk教授领导的研究小组宣布,下一代固态电池取得重大突破。他们找到了一种基于氯化物的新型固体电解质,这种氯化物具有极高的离子电导率,或许有利于开发更高效的电池。

目前采用液体电解质的商用电池最大的问题是容易起火或爆炸,因此,开发不易燃的先进固体电解质技术尤为重要。随着可持续交通的发展,世界各地加强了对燃油车的管控并推动电车的使用,对可充电电池,尤其是固态电池的核心部件的研究方兴未艾。为了提升固态电池实用性,开发具有高离子导电性、良好化学和电化学稳定性以及机械韧性的材料至关重要。虽然以前的研究成功地开发了具有高离子电导率的硫化物和氧化物固体电解质,但这些材料无法完全满足所有这些基本要求。

过去科学家也曾探索过氯化物固体电解质,由于具有优越的离子导电性、机械柔韧性以及在高电压下的稳定性,这些特性令人猜测氯化物固态电池可能是最有希望的候选者,然而由于氯化物电池严重依赖昂贵的稀土金属,包括钇、钪和镧系元素作为配套成分,希望很快就破灭了。该研究小组通过制备了一种锆基的锂-金属-氯固态电池获得成功,远比稀土金属便宜。