LGEnergySolution（LGES）和加州大學(xué)圣地亞哥分校（UCSD）的研究人員開發(fā)了一種結(jié)合兩種技術(shù)方法的新型電池。該電池既有固態(tài)電解質(zhì)，又有純硅陽極，是一種硅全固態(tài)電池。

據(jù)該項(xiàng)目組稱，第一輪測(cè)試表明這種新電池是安全的，具有較長(zhǎng)的使用壽命和較高的能量密度。開發(fā)人員說，這為廣泛的應(yīng)用帶來了希望，從電網(wǎng)存儲(chǔ)到電動(dòng)汽車。該團(tuán)隊(duì)已成功地在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模上生產(chǎn)出一個(gè)完整的電池，可以在室溫下進(jìn)行500次充放電循環(huán)，容量保持率為80％。

研究人員表示："通過這種電池配置，我們正在為硅陽極固態(tài)電池開辟一個(gè)新的領(lǐng)域。據(jù)說硅陽極的能量密度是石墨陽極的十倍，但往往不穩(wěn)定。原因是在恒定性能下充放電過程的數(shù)量受到了嚴(yán)重限制。"

該團(tuán)隊(duì)表示，大部分問題是由硅陽極和和之配對(duì)的液體電解質(zhì)之間的相互用途造成的。在充放電過程中，硅顆粒的大量體積膨脹使情況變得復(fù)雜。這導(dǎo)致隨著時(shí)間的推移，容量的顯著損失。最大的問題之一是液體電解質(zhì)界面的不穩(wěn)定性，這就是為何他們采取了一種不同的方法。

該團(tuán)隊(duì)消除了碳和粘合劑，用基于硫化物的固體電解質(zhì)取代液體電解質(zhì)，并使用純硅陽極。此外，使用微型硅比更常用的納米硅加工簡(jiǎn)易、成本更低。

硅全固態(tài)電池克服了傳統(tǒng)電池的很多限制，以滿足市場(chǎng)對(duì)更高性能、更低成本和更安全的電池的需求，特別是用于電網(wǎng)儲(chǔ)能。