
固態電池長期以來被視為能源的未來。與液態電解質電池相比,它們更安全、容量更高、充電速度更快。然而,在實際應用中,它們的發展卻受到一個嚴重問題的阻礙:內部材料的快速損耗。
史丹佛大學的科學家發現,超薄銀塗層可以顯著提高固體電解質的強度。這種固體電解質是一種名為LLZO的陶瓷材料,在反覆充電時容易產生微裂紋。
研究人員在材料表面沉積了一層僅3奈米厚的銀層,並將材料加熱至300°C。銀離子滲透到20-50奈米的深度,取代了晶格中的鋰。結果,材料表面抗裂性提高了五倍,並且在快速充電過程中不易損壞。
目前,實驗均在小型樣品上進行,而非全尺寸電池。該團隊正在對實際電池進行測試,並探索其對鈉電池的適用性。如果這項技術能夠規模化應用,則有望加速下一代電池的廣泛普及。