□马修·塞达卡

2016年，许多手机用户在付出惨痛代价后，明白了一个道理，电子产品中的锂离子电池是可燃甚至可爆的。这种电池需要依赖由有机溶剂和可溶性盐组成的电解液工作。电解液使离子能在被多孔膜隔开的电极之间自由移动，形成电流。但这些液体容易形成微型锂纤维树突结构，导致电池短路，短时间内产生大量热量。最近，一项新研究发现，以一种液化气为电解质溶剂，电池不仅会更强劲，还会更安全。

加利福尼亚大学圣迭戈分校的赛勒斯·鲁斯托姆吉和同事发现，以液化氟甲烷气体等组成的溶剂，可以像传统的液质基底一样溶解锂盐。实验表明，在充放电400次后，这种新型电池的电量还能保持如初；而传统的锂离子电池则只剩20%左右的电量。并且，这种压缩气体电池还不会产生树突结构。相关研究结果已于早些时候发表在了《科学》杂志上。

传统的锂离子电池被刺穿时，分隔电极的膜会破裂，电极会互相接触，发生短路，导致电池过热，甚至起火（在氧气进入的情况下，反应还会更剧烈）。新研究的第一作者鲁斯托姆吉说：“氟甲烷液化气处于高压环境下，如果这种新型电池被刺穿，压力就会释放，液体就会气化并逸出。气体逸出后，电解液不存在，离子也就不能自由移动，所以不会出现短路起火的情况。与传统的锂离子电池不同，这种电池在-60℃时仍可正常使用，所以还可用于给高海拔无人机及远程航天器的设备供电。”

麻省理工学院材料化学教授唐纳德·萨多瓦（未参与此项研究）评论道：“新发现表明，这类已被充分研究的液体还有新的用途”。但他也提醒研究人员，温度过高可能会导致电池中的液化气快速膨胀，发生危险。

（马晓彤译，摘自《环球科学》）