哥伦比亚大学开发出新型电解质助力无阳极锂电池更强劲、更安全

新技术
2026-03-02 13:59

盖世汽车讯无阳极锂电池是一种新兴的电池架构，有望大幅提升能量密度并简化制造工艺。尽管这种设计有望实现更高的能量密度和更低的成本，但长期以来，由于不稳定的锂沉积和电极-电解质界面处的寄生反应，该方案一直饱受电池寿命短和安全隐患的困扰。据外媒报道，哥伦比..

盖世汽车讯无阳极锂电池是一种新兴的电池架构，有望大幅提升能量密度并简化制造工艺。尽管这种设计有望实现更高的能量密度和更低的成本，但长期以来，由于不稳定的锂沉积和电极-电解质界面处的寄生反应，该方案一直饱受电池寿命短和安全隐患的困扰。据外媒报道，哥伦比亚大学工程学院（Columbia Engineering）的研究人员开发出一种新型凝胶电解质，能够提高无阳极锂电池的寿命和安全性。

图片来源：哥伦比亚大学工程学院

由哥伦比亚大学工程学院应用物理和应用数学副教授Yuan Yang领导的团队，通过重新思考聚合物电解质在纳米尺度上如何与锂离子相互作用，来应对挑战。

“疏盐”聚合物网络重塑离子溶剂化作用

研究人员设计了一种含有寄生性疏盐聚合物网络的凝胶聚合物电解质。这种结构克服了以往的挑战，它能够选择性地排斥锂盐，同时吸引溶剂分子。这种独特的化学差异能够自发地将电解质分割成具有不同局部成分的纳米级区域，从而有利于在锂表面形成高效的保护层。