【研究机构】
乔治亚理工学院(Georgia Institute of Technology)
【研究内容】
问题背景?:锂离子电池因能量密度限制和易燃性存在安全隐患。固态电池虽更安全且能量密度高,但需高压维持性能,导致体积笨重。
创新设计?:提出锂-钠复合金属电极:通过结合锂(高活性)与钠(超软特性),降低电池工作压力需求。钠的柔软性(可手指按压变形)显著改善锂与固态电解质的界面接触。
理论突破?:引入生物学“形态发生”(morphogenesis)概念,解释锂-钠复合体在低压下的自适应形变行为。首次在材料科学中验证该理论的实际应用。
效果?:电池重量和体积减少,更适合移动设备及电动汽车。专利已申请,潜在应用包括延长手机续航、电动车单次充电行驶500英里。
原文链接: Sun Geun Yoon et al, Interface morphogenesis with a deformable secondary phase in solid-state lithium batteries, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adt5229