财联社（上海，编辑 黄君芝）讯，在寻找完美电池的过程中，科学家们有两个主要目标，即创造一种能够储存大量能量并且安全使用的设备。许多电池含有液体电解质，而液体电解质是潜在的易燃物。
因此，完全由固体成分组成的固态锂离子电池对科学家越来越有吸引力，因为它们提供了一个诱人的组合，即更高的安全性和更高的能量密度。
来自加拿大滑铁卢大学（University of Waterloo）、同时也是总部位于美国能源部（DOE）阿贡国家实验室的联合储能研究中心（JCESR）的研究成员已经发现了一种新的固体电解质，它具有几个重要的优势。
据了解，这种电解质由锂、钪、铟和氯组成，能很好地传导锂离子，但电子传导性较差。这种组合对于创造一种全固态电池是至关重要的，这种新设计的电池在高电压（4伏以上）下充放电一百多次，在中等电压下执行数千次都不会有明显的容量损失。其氯化物性质是其在4伏以上工作条件下稳定性的关键。
滑铁卢大学化学系杰出研究教授、JCESR的长期成员Linda Nazar说，“固态电解质的主要吸引力在于它不会着火，而且可以有效地放置在电池中。我们很高兴能演示稳定的高压运行。”
目前，固态电解质的升级瓶颈主要集中在硫化物上，后者在2.5伏以上就会氧化和降解。因此，科学家需要在运行电压超过4伏的阴极材料周围加入绝缘涂层，这会削弱电子和锂离子从电解质中移动到阴极的能力。
Nazar说，“对于硫化物电解质，一直以来的难题是：想在电子上将电解质与阴极隔离，以便它不被氧化，但仍然需要阴极材料的电子传导性。”
尽管Nazar的团队并不是第一个设计出氯电解质的人，但根据他们之前的工作，他们决定用钪取代一半的铟，这被证明是在降低电子和提高离子导电性方面的一个重大进步。该研究成果已于近期发表在了《自然能源》杂志上。
Nazar说，“氯电解质变得越来越有吸引力，因为它们只能在高电压下氧化，而且有些与我们现有的最好的阴极在化学上兼容。最近已经有一些这样的报道，但我们设计的一个具有明显的优势。”
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