（圖源：UNIST官網(wǎng)）

據(jù)外媒報(bào)道，韓國(guó)蔚山科技大學(xué)（UNIST）能源與化學(xué)工程學(xué)院Sang-Young Lee教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)，首次展示雙極全固態(tài)鋰硫電池（ASSLSBs）。該類型電池表現(xiàn)出卓越的安全性、靈活性和美觀性。關(guān)鍵技術(shù)包括“打印工藝”和“雙層聚合物電解質(zhì)”，前者可像在物體上打印字母或圖片一樣制造電池，后者解決了鋰硫電池長(zhǎng)期存在的電池壽命短的問(wèn)題。

鋰硫電池使用鋰作為負(fù)極材料，硫?yàn)檎龢O材料，雖然能量密度大約比鋰離子電池要高出5倍，但是，在充放電過(guò)程中產(chǎn)生的硫化物（多硫化物），會(huì)破壞電池性能。硫化物移向正極，并在正極表面形成一層薄膜，阻止鋰離子傳輸，進(jìn)而影響電流流動(dòng)。

主要研究人員Se-Hee Kim表示：“與使用傳統(tǒng)液體電解質(zhì)的鋰硫電池相比，采用雙層固體電解質(zhì)的鋰硫電池，可以達(dá)到兩倍以上的生命周期。這是一種固體電解質(zhì)，但是可以通過(guò)柔軟彎曲的凝膠，提升電池的機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性。另外，因?yàn)閹讉€(gè)電池可以串聯(lián)起來(lái)，工作電壓很容易得到提升。”

對(duì)于制造全固態(tài)鋰硫電池來(lái)說(shuō)，“漸進(jìn)性打印過(guò)程”具有諸多優(yōu)點(diǎn)。比如可以在需要的部位上直接制造形狀各異的電池，而不是局限于以往的方形外觀。在本項(xiàng)研究中，研究人員在一個(gè)彎曲的機(jī)翼上，制造了一塊按字母順序排列的鋰硫電池。

Lee教授說(shuō)：“這項(xiàng)研究提出全新概念，即制造‘容量高、安全性強(qiáng)的全固態(tài)電池’，這是二次電池領(lǐng)域最受關(guān)注的問(wèn)題之一。所生產(chǎn)的雙極型ASSLSBs電池，在形狀因數(shù)（form factor）、機(jī)械靈活性和安全性方面，提升至前所末有的卓越水平。”

研究人員表示，雙極型打印ASSLSB工藝的問(wèn)世，有望為實(shí)際制造ASSLSBs電池提供簡(jiǎn)單靈活的途徑。

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