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比利時研究人員研發新固體復合電解質 可用于鋰離子電池

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比利時研究人員研發新固體復合電解質 可用于鋰離子電池

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據外媒報道 ， 比利時哈塞爾特大學（Hasselt University）的研究人員提出了一類可用于鋰離子電池的新固體復合電解質：低共熔溶劑（DES）——二氧化硅復合材料 。 基于DES的凝膠電解質——該團隊將其稱為eutectogels（ETGs） ， 其特點是具有高離子導電性（1．46 mS cm–1）、（高）熱量（高達130°C）及電化學穩定性（高達4．8V） ， 并且對水和溶劑具有化學惰性 。
相較于基于離子液體的復合電解質而言 ， 這類ETGs可能很容易被處理 ， 而且成本可能更低 。 該團隊在美國化學學會雜志《化學材料》上發表的一篇論文中指出 ， 在C／10（情況下）100次循環中 ， Li／ETG／LiFePO4電芯展現了穩定的循環 ， 顯示了ETGs應用于鋰離子電池具有良好的前景 。
鋰離子電池存在一些限制 ， 比如潛在的安全危害、價格高及重量／體積上的存儲限制 。 通過研發一種理想的固體電解質 ， 可最大程度的解決這類問題 。 傳統鋰離子電池中的有機液態電解質具有易燃性、在電位低至4．2V（versus Li）時易于過度氧化 ， 并且不能阻止鋰晶枝的生長 。 因而 ， 一個具有較強的電化學及熱穩定性的導電性鋰離子固體電解質 ， 對于部署下一代陰極材料（insertion cathodes）是非常有必要的 。
【比利時研究人員研發新固體復合電解質 可用于鋰離子電池】該團隊使用相同的成分 ， 通過非水溶膠—凝膠法將DES限制在一個氧化硅基體內 。 生成的ETGs是透明的、同質的、沒有裂縫的像玻璃一樣的巨石 。 ETGs的截面顯示了一個多孔結構 ， 填滿DES 。