鋰電池已經(jīng)成為人們生活中的必需品，如何讓它更安全、更耐用、更方便，成為電池研究者追尋的目標(biāo)。日前，中國(guó)科學(xué)家的追求比全世界的同行快了一拍——最新一期《自然》雜志子刊《科學(xué)報(bào)道》，刊發(fā)了復(fù)旦大學(xué)教授吳宇平課題組關(guān)于水溶液鋰電池體系的最新研究成果。這一新的成果將滿足人們對(duì)鋰電池的所有要求，也為電動(dòng)汽車等交通工具走進(jìn)人們的生活解決了瓶頸問(wèn)題。
水溶液由于安全性能高，不會(huì)起火，離子導(dǎo)電率高，且成本也低，已經(jīng)成為下一代大型儲(chǔ)能電池發(fā)展的優(yōu)選方向。鋰電池的主要工作原理是依靠鋰離子在正負(fù)電極之間的遷移而產(chǎn)生電流的，這種遷移在溶液中進(jìn)行，常常會(huì)使電池自身發(fā)生損耗。吳宇平開(kāi)創(chuàng)了新的思路：用高分子材料和無(wú)機(jī)材料制成復(fù)合膜，包裹在金屬鋰外。而這層復(fù)合膜成為鋰離子的電位在正負(fù)極之間“時(shí)空穿越”的“隨意門”。吳宇平說(shuō)：“你可以把它想象成鋰離子的電位經(jīng)過(guò)膜，一下就到了負(fù)極，然后又直接從負(fù)極回到正極，就好像科幻片中，人跨過(guò)時(shí)光門可以直接在地球和外太空之間往返。”因此，吳教授也把這一新發(fā)現(xiàn)稱作“電位穿越”。
這種新型水鋰電將以突出的安全性、耐用性，成為新能源產(chǎn)品的“大力士”。用它裝備的電動(dòng)汽車的行駛距離有望達(dá)到400公里，而裝備等同體積的傳統(tǒng)鋰電電動(dòng)車出行距離僅為150—180公里。