麦吉尔大学的科学家在创建全固态锂电池方面取得了显著突破,这些电池作为未来电动汽车(EV)电池技术的进步正在被探索。
这项发展解决了影响电池性能的一个持续挑战,并可能导致更安全、使用寿命更长的电动汽车。
主要障碍是陶瓷电解质与电极之间接口处形成的电阻,这降低了电池的效率和整体能量传输。研究团队发现,使用多孔陶瓷膜代替传统的致密板,并添加少量聚合物,可以有效应对这一复杂问题。
“通过使用充满聚合物的多孔膜,我们促进了锂离子的自由移动,并消除了固态电解质与电极之间接口的电阻,”主导这项研究的材料工程系教授乔治·德莫波罗斯解释道。
“这不仅提高了电池的性能,还为高电压操作建立了稳定的接口,这是行业的一个关键目标。”
目前,锂离子电池使用液体电解质,由于其易燃特性,存在安全隐患。全固态电池旨在用固体替代这些液体成分,以提高安全性和性能。这种创新设计为克服在电动汽车领域实施全固态电池的主要障碍提供了有希望的解决方案。
“这一发现使我们离开发更安全、更高效的下一代电动汽车电池又近了一步,”研究的首席作者、材料工程系博士毕业生王森浩表示。