锂渗透如何破解？提升锂电池固态电解质光滑度成关键

据外媒报导，麻省理工大学（MIT）的研究人员与德国的同行们联合明确提出，若使用表面平滑的固态电解质（solidelectrolyte），可避免危害的锂渗入（Liinfiltration）现象经常出现，进而提高固态锂离子电池的性能。这指出研究人员必须将研究焦点放到提高固态电解质表面的光滑度，这样或将避免或很大地增加电池固态电解质树突的分解数量。为防止产生易燃问题，也许未来还不会使用固态锂金属电极。

研究人员企图解决问题这类问题，向固态电解质内加到了陶瓷等其他材料。尽管固态电解质能解决问题电解液的易燃性问题，但经测试表明，这类材料的性能不过于平稳，短路的频率比预期低。据新的研究指出，问题在于此前的研究人员选错了研究方向，他们目的寻找一款可生产固态电解质的材料。

他们指出材料的硬度（firmness）或剪切模量（shearmodulus）将要求树突（dendrites）否不会渗透到电解质。但据新的分析表明，表面的光滑度才是该问题的关键所在，电解质表面的微小裂纹及划痕将造成金属物的积存。

在再次发生电化学反应（electrochemicalreaction）后，来自电解质的锂（离子）将开始积存到其表面微小瑕疵（还包括：微小的凹点、裂痕、划痕）处。一旦锂离子开始在瑕疵处构成积存，这一情况将不会持续下去。令人深感惊讶的是，积存物就是指树突的尖端开始，而非从其基部开始，进而造成固态积存物的构成，就看起来用个楔子，将裂纹凿得更加长。

这指出研究人员必须将研究焦点放到提高固态电解质表面的光滑度，这样或将避免或很大地增加电池固态电解质树突的分解数量。为防止产生易燃问题，也许未来还不会使用固态锂金属电极。此外，该措施或将使锂离子电池的能量密度翻番。树突的构成将造成短路故障，该问题一度沦为锂电池的技术难题。

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