日前，斯坦福大學(xué)的科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種新型鋰基電解質(zhì)，或?yàn)槲磥?lái)電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車鋪平道路。在論文中，研究人員展示了他們的新型電解質(zhì)設(shè)計(jì)是如何提高鋰金屬電池性能的，該論文發(fā)表在《自然能源》上。

美國(guó)國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室的材料科學(xué)與工程和光子科學(xué)教授崔毅（音譯）說(shuō)：“大多數(shù)電動(dòng)汽車都在使用鋰離子電池，其能量密度正迅速接近理論極限，為此我們把研究的目光放到了鋰金屬電池上，它比鋰離子電池更輕，并且在單位重量和體積上可以供應(yīng)更多的能量。”

鋰金屬比石墨陽(yáng)極能存儲(chǔ)更多的能量，因此通過(guò)用鋰金屬代替石墨陽(yáng)極，鋰金屬電池每千克可容納的電量是傳統(tǒng)鋰離子電池的兩倍。但在工作過(guò)程中，鋰金屬陽(yáng)極會(huì)與液體電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致陽(yáng)極表面的鋰微結(jié)構(gòu)樹(shù)突的生長(zhǎng)，最終引發(fā)電池起火和故障。

研究人員余志傲（音譯）說(shuō)：“電解液?jiǎn)栴}一直是鋰金屬電池的致命弱點(diǎn)，在我們的研究中，我們使用有機(jī)化學(xué)來(lái)合理設(shè)計(jì)和創(chuàng)造新的、穩(wěn)定的電池電解質(zhì)?！痹谶@項(xiàng)研究中，余志傲和他的團(tuán)隊(duì)探討了他們是否可以用一種普通的、商業(yè)上可獲得的液體電解質(zhì)來(lái)解決穩(wěn)定性問(wèn)題。

“我們假設(shè)在電解質(zhì)分子中加入氟原子會(huì)使液體更穩(wěn)定。氟是鋰離子電池的電解質(zhì)中廣泛使用的元素。我們利用它吸引電子的能力創(chuàng)造了一種新分子，使鋰金屬陽(yáng)極在電解質(zhì)中發(fā)揮良好的功能，”余志傲繼續(xù)說(shuō)道。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果生成了一種新的合成化合物，簡(jiǎn)稱FDMB，這種化合物易于批量生產(chǎn)。