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要理解这一突破,得先搞懂固态电池为什么还没有广泛走向市场?电池充放电全靠锂离子在正负极间“往返跑”。可以说,锂离子是电池中的“外卖小哥”,负责把电子从电池正极送到负极,固体电解质就是它们“送外卖”的“高速公路”。常用的硫化物固体电解质,硬度高、脆如陶瓷;而金属锂电极却软得像橡皮泥。这两种材料贴合时,就像把橡皮泥粘在陶瓷板上,界面处坑坑洼洼,这样难走的路,很影响电池充放电效率。
第二是中国科学院金属研究所的“柔性变身术”。科学家用聚合材料给电解质打造了一副“骨架”,让电池像升级版保鲜膜一样抗拉耐拽。弯折2万次、拧成麻花状都完好无损,完全不怕日常形变。同时,在柔性骨架中加入一些“化学小零件”,它们有的能让锂离子跑得更快,有的能额外“抓”住更多锂离子,直接让电池储电能力提升86%。
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