科學(xué)家開發(fā)出一種能快速傳導(dǎo)鋰離子的固體電解質(zhì)材料。該材料的鋰離子電導(dǎo)率足夠高，可以取代目前鋰離子電池技術(shù)中的液體電解質(zhì)，從而提高鋰電池的安全性和能量密度。

液體電解質(zhì)是鋰離子電池的“血液”，在電池正負(fù)極之間起到傳導(dǎo)離子的作用，是鋰離子電池獲得高電壓、高比能的關(guān)鍵。但目前液體電解質(zhì)是鋰離子電池在安全性和能量密度上限方面出現(xiàn)短板的最核心因素。而新材料由無毒且高豐度的元素組成，同時具有低電子電導(dǎo)率和與鋰金屬陽極的兼容性，是目前極少數(shù)可以取代液體電解質(zhì)的固體材料之一。

相關(guān)教授介紹，由于結(jié)構(gòu)特殊，新材料能以不同于液體電解質(zhì)的方式工作，性能比那些只能為離子提供狹窄空間的固體更優(yōu)異，其結(jié)構(gòu)改變了以前對高性能固態(tài)電解質(zhì)的理解。

科研團隊在實驗室中合成了這種材料，并確定了其原子排列結(jié)構(gòu)，揭示了鋰離子傳輸機制。該研究使用了創(chuàng)新性設(shè)計方法，為其他依賴離子在固體中快速傳輸?shù)母咝阅懿牧咸峁┝艘粭l新途徑。研究人員表示，后續(xù)研究將通過人工智能尋找在成分、結(jié)構(gòu)上對性能有意義的差異特征，以進一步提高材料性能，并根據(jù)研究提供的新機制發(fā)現(xiàn)其他新材料。