据外媒报道，为了让电动汽车成为主流产品，需要性价比更高、更安全、寿命更长的电池，并且在使用过程中不会爆炸，也不会危害环境。佐治亚理工学院的研究人员可能已经找到了一种替代传统锂离子电池的方法。这种电池使用一种常见的材料——橡胶。
(来源:佐治亚理工学院)
弹性体(或合成橡胶)具有优异的机械性能，广泛应用于消费类产品和可穿戴电子产品、软机器人等先进技术领域。研究人员发现，这种材料制成的3D结构就像一条高速公路，可以快速运输锂离子，并具有优异的机械韧性，从而延长可充电电池的使用寿命。
在传统的锂离子电池中，离子通过液体电解质移动。但这种电池不稳定，即使轻微漏液，也容易爆炸或起火。考虑到安全问题，电池行业开始转向固态电池。固体聚合物电解质因其制造成本低、无、柔软而备受关注。然而，传统聚合物电解质的离子导电性和机械稳定性较差，不能保证固态电池的可靠运行。
佐治亚理工学院乔治·w·伍德拉夫机械工程学院研究员Seung Woo Lee表示，“大多数行业专注于制造无机固体电解质。然而，这种电解质很难制造，价格昂贵，而且不环保。”Lee的研究小组发现了一种基于橡胶的有机聚合物，它比其他材料具有更好的性能。
新颖的3D设计带来了能量密度和性能的飞跃。
佐治亚理工学院的研究人员使用这种橡胶电解质解决了常见的问题，如锂离子传输速度慢和机械性能差。关键的突破是，这种材料可以在固体橡胶基质中形成三维(3D)互联的塑料晶体相。这种独特的结构使其具有高离子电导率、优异的机械性能和电化学稳定性。
这种橡胶电解质可以在低温下通过简单的聚合工艺制成，在电极表面形成牢固光滑的界面。这些特性可以阻止锂枝晶生长，支持离子更快移动，使固态电池在室温下可靠运行。Lee说:“橡胶具有很高的机械性能，并得到了广泛的应用。这将有助于制造成本更低、更可靠、更安全的电池。”
研究人员正在寻找提高电池性能的方法，可以通过更好的离子导电性来延长循环时间和缩短充电时间。目前，电池的性能/循环时间增加了两倍。研究员李名炀说:“更高的离子电导率意味着更多的离子可以同时移动。通过提高电池的比能量和能量密度，可以提高电动汽车的续航里程。”
这项工作可能会提高佐治亚州作为电动汽车创新中心的声誉。作为与该研究所合作的一部分，全球能源和石化公司SK Innovation正在资助对这种电解质材料的深入研究，以开发比传统锂离子电池更安全、能量密度更高的新一代固态电池。SK Innovation近日宣布，将在美国佐治亚州Commerce新建一座电动汽车电池工厂。预计到2023年，锂离子电池年产量将达到21.5 GWh。
SK Innovation下一代电池研究中心负责人Kyounghwan Choi表示:“全固态电池可以大大提高电动汽车的续航里程和安全性。包括SK Innovation在内的快速增长的电池公司认为，全固态电池的商业化将改变电动汽车市场的游戏规则。”据外媒报道，为了让电动汽车成为主流产品，需要性价比更高、更安全、寿命更长的电池，并且在使用过程中不会爆炸，也不会危害环境。佐治亚理工学院的研究人员可能已经找到了一种替代传统锂离子电池的方法。这种电池使用一种常见的材料——橡胶。
(来源:佐治亚理工学院)
弹性体(或合成橡胶)h……优异的机械性能，广泛应用于消费产品和先进技术，如可穿戴电子产品和软机器人。研究人员发现，这种材料制成的3D结构就像一条高速公路，可以快速运输锂离子，并具有优异的机械韧性，从而延长可充电电池的使用寿命。
在传统的锂离子电池中，离子通过液体电解质移动。但这种电池不稳定，即使轻微漏液，也容易爆炸或起火。考虑到安全问题，电池行业开始转向固态电池。固体聚合物电解质因其制造成本低、无、柔软而备受关注。然而，传统聚合物电解质的离子导电性和机械稳定性较差，不能保证固态电池的可靠运行。
佐治亚理工学院乔治·w·伍德拉夫机械工程学院研究员Seung Woo Lee表示，“大多数行业专注于制造无机固体电解质。然而，这种电解质很难制造，价格昂贵，而且不环保。”Lee的研究小组发现了一种基于橡胶的有机聚合物，它比其他材料具有更好的性能。
新颖的3D设计带来了能量密度和性能的飞跃。
佐治亚理工学院的研究人员使用这种橡胶电解质解决了常见的问题，如锂离子传输速度慢和机械性能差。关键的突破是，这种材料可以在固体橡胶基质中形成三维(3D)互联的塑料晶体相。这种独特的结构使其具有高离子电导率、优异的机械性能和电化学稳定性。
这种橡胶电解质可以在低温下通过简单的聚合工艺制成，在电极表面形成牢固光滑的界面。这些特性可以阻止锂枝晶生长，支持离子更快移动，使固态电池在室温下可靠运行。Lee说:“橡胶具有很高的机械性能，并得到了广泛的应用。这将有助于制造成本更低、更可靠、更安全的电池。”
研究人员正在寻找提高电池性能的方法，可以通过更好的离子导电性来延长循环时间和缩短充电时间。目前，电池的性能/循环时间增加了两倍。研究员李名炀说:“更高的离子电导率意味着更多的离子可以同时移动。通过提高电池的比能量和能量密度，可以提高电动汽车的续航里程。”
这项工作可能会提高佐治亚州作为电动汽车创新中心的声誉。作为与该研究所合作的一部分，全球能源和石化公司SK Innovation正在资助对这种电解质材料的深入研究，以开发比传统锂离子电池更安全、能量密度更高的新一代固态电池。SK Innovation近日宣布，将在美国佐治亚州Commerce新建一座电动汽车电池工厂。预计到2023年，锂离子电池年产量将达到21.5 GWh。
SK Innovation下一代电池研究中心负责人Kyounghwan Choi表示:“全固态电池可以大大提高电动汽车的续航里程和安全性。包括SK Innovation在内的快速增长的电池公司认为，全固态电池的商业化将改变电动汽车市场的游戏规则。”
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