中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng)9月8日電 綜合外媒9月7日?qǐng)?bào)道，美國(guó)華人科學(xué)家6日發(fā)表研究論文稱,，他們研制出一種基于水基電解液的新型鋰離子電池,，可以消除目前普遍困擾人們的鋰離子電池爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

該論文發(fā)表在6日出版的最新一期美國(guó)《焦耳》雜志上,，由在美國(guó)馬里蘭大學(xué)的王春生教授,、楊重寅博士以及美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)室資深化學(xué)家許康等合作完成。

英國(guó)廣播公司（BBC）網(wǎng)站報(bào)道稱,，這種鋰離子電池儲(chǔ)存的能量完全可以滿足家用電器的需求,，而且即使用硬物反復(fù)撞擊都不會(huì)起火或爆炸。

論文作者之一許康表示：“在過去,，如果想制造高能量鋰電池,，就必須選擇非水電解質(zhì)電池，但這樣一來電池的安全性就會(huì)打折扣,，如果你更看重安全性,，就必須使用水電解質(zhì)電池，比如鎳金屬氫化物電池?，F(xiàn)在,，我們的研究表明新型鋰電池既可以擁有高能量，又具有高安全性,。”

2015年時(shí),，該團(tuán)隊(duì)曾研制成功一款水電解質(zhì)電池,，但其儲(chǔ)存的能量?jī)H有3伏級(jí)，此次研發(fā)的新型鋰電池達(dá)到了4伏級(jí),。楊重寅等研究人員表示,，這是第一次實(shí)現(xiàn)水基電解液的4伏級(jí)電池，從原理上說是很重大的基礎(chǔ)性突破,。

他們解釋說,，傳統(tǒng)商用化鋰離子電池使用極易燃的有機(jī)電解液，安全隱患嚴(yán)重,。而用不可燃的水基電解液替換有機(jī)電解液的問題在于,，前者電化學(xué)穩(wěn)定窗口一般小于2伏，一旦電極電壓超過這個(gè)數(shù)字,，電解液就失去穩(wěn)定,，因此能量密度受限,。

最新研究的關(guān)鍵在于避免鋰金屬或石墨電極直接接觸水基電解液中的水分子而導(dǎo)致還原產(chǎn)氫。為此,，他們開發(fā)出一種非常疏水的膠體保護(hù)層材料,，均勻包覆在電極表面，有效防止了水分解副反應(yīng)導(dǎo)致的電極失效,。

更關(guān)鍵的是，他們發(fā)現(xiàn),，在最初的充放電循環(huán)中,，保護(hù)層中特定組分在負(fù)極表面原位形成更為致密疏水的固體電解液界面層,，進(jìn)一步鈍化了負(fù)極表面,，并且這一固體界面層可在局部破損情況下自我修復(fù),，保證了電池的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,。

不過，許康表示，他們的研究成果還需要進(jìn)一步完善,，才能最終實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn),。

（譯者：崔美琴 編輯：嚴(yán)玉潔）

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