l 新工艺或可突破固态电池制备瓶颈
与传统锂离子电池相比，固态电池在稳定性和安全性方面有较大优势，但在制备和导电性上面临较多挑战，特别是在制备过程中需要高温，其中陶瓷基固态电解质需要900-1000摄氏度，而一些聚合物添加剂在达到这一温度之前就已经被破坏了。针对这一难题，宾夕法尼亚州立大学帕克分校的研究人员开发了一种“冷烧结”技术，将粉末材料加热后，利用液体溶剂处理并压缩，整个过程所需的温度只有150摄氏度左右，比传统烧结低得多，而且只需要较低的压力和较少的液体溶剂。该研究团队还通过将聚离子液体凝胶（PILG）与LATP陶瓷共同烧结的方式，解决了传统陶瓷基固态电池“晶界”影响离子传输的问题，在确保稳定性的同时，大幅提高了导电性。此外，测试结果显示，新型技术制备的固态电池材料电压窗口在0-5.5伏之间，比传统液态电解质0-4伏的电压窗口更宽，支持使用更高电压的阴极，电池的能量也会更高。该团队表示，下一步的重点是开发一个支持大规模生产和可回收的制备系统，推动该技术实现工业化应用。
信息来源：宾夕法尼亚州立大学 2025年4月24日 杨国丰 供稿
原文链接：
https://news.engr.psu.edu/2025/sun-hongtao-cold-sintering-batteries.aspx