固體電池是電動汽車工業(yè)的重要研究對象。最近，瑞典查爾姆斯理工大學(xué)和我國西安交通大學(xué)的科學(xué)家們提出了一種新的方法，使這個有前景的概念更接近于大規(guī)模應(yīng)用現(xiàn)實。一種由可涂抹的“黃油狀”材料制成的中間層有助于將電流密度提高10倍，同時也提高了電池的性能和安全性。

“該中間層使電池單元更加穩(wěn)定，因此能夠承受更高的電流密度。同樣重要的是，很容易將軟質(zhì)量施加到電池中的鋰金屬陽極上，就像在三明治上涂黃油相同。”，查爾莫斯大學(xué)物理系的研究員熊士昭（音譯）說。

簡而言之，固態(tài)電池就像一個干三明治。一層金屬鋰就像一片面包，一層陶瓷物質(zhì)就像餡料相同鋪在上面。這種堅硬的物質(zhì)是電池的固體電解質(zhì)，它在電池的電極之間運輸鋰離子。但是“三明治”太干了，很難把它們放在一起，而且“面包”和“配料”之間的兼容性也會造成問題。世界各地的許多研究人員正在努力制定適當(dāng)?shù)慕鉀Q方法來解決這個問題。

查爾姆斯理工大學(xué)和西安交通大學(xué)的研究團(tuán)隊正在研究的材料是一種柔軟、可涂抹的“黃油狀”物質(zhì)，由陶瓷電解液的LAGP與離子液體混合而成。液體包裹了LAGP顆粒，使中間層柔軟且具有保護(hù)用途。這種材料的質(zhì)地與冰箱里的黃油相似，可以滿足多種功能，而且很容易涂抹。

雖然人人都了解固態(tài)電池的潛力，但至今還沒有一種已建立的方法使其足夠穩(wěn)定，特別是在電流密度很高的情況下，即快速充放電時。

研究人員表示，這是邁向制造大規(guī)模具成本效益，且安全又環(huán)保的電池的重要一步，該固態(tài)電池可供應(yīng)高容量并可以高速率充電和放電。查爾姆斯理工大學(xué)物理系教授AleksandarMatic預(yù)測，固態(tài)電池將在五年內(nèi)步入市場。

該論文公布在《先進(jìn)功能材料》雜志上。