鋰電池的未來

1958年，哈里斯(Harris)考慮到鋰會(huì)與水以及空氣發(fā)生反應(yīng)，提出了采用有機(jī)電解質(zhì)作為金屬鋰電池的電解質(zhì)。這一構(gòu)想一直左右了鋰離子電池的發(fā)展。但是液態(tài)電解液存在一定的安全隱患，因此諸多科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)決定另辟蹊徑去開發(fā)固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)。全固態(tài)電池將原先的液態(tài)有機(jī)電解池?fù)Q成一種全新的固態(tài)電解質(zhì)。固態(tài)電解質(zhì)不僅能夠保證原有的儲(chǔ)電性能，還能防止枝晶問題的產(chǎn)生，而且更安全，更廉價(jià)。

鋰金屬電池則是近幾年科學(xué)研究的另一個(gè)焦點(diǎn)。這是因?yàn)椋嚽逗衔镫m然解決了樹枝狀結(jié)晶等安全問題，但是由于嵌合物不具有得失電子的功能，因此電池容量大大降低。比如電池的金屬鋰負(fù)極的比容量是石墨鋰化合物C6Li負(fù)極的11倍以上！如果鋰金屬充電電池能夠研發(fā)成功，我們的電子設(shè)備會(huì)更加輕盈，電動(dòng)汽車則會(huì)跑得更遠(yuǎn)！

目前，鋰電池仍然存在著一些安全問題，比如部分手機(jī)廠商于對(duì)隔膜材料質(zhì)量控制不嚴(yán)或者工藝缺陷，導(dǎo)致隔膜局部變薄，不能有效隔離正極與負(fù)極，從而造成了電池的安全問題。其次鋰電池在充電過程中很容易發(fā)生短路情況。雖然，現(xiàn)在大多數(shù)鋰離子電池都帶有防短路的保護(hù)電路，還有防爆線，但很多情況下，這個(gè)保護(hù)電路在各種情況下不一定會(huì)起作用，防爆線能起的作用也很有限。因此，提高鋰電池的安全性也是研究焦點(diǎn)。