中国科学院化学研究所于10月16日发布了最新的研究成果，针对锂二次电池的安全性进行了重要探索。锂电池在便携式电子产品、电动汽车以及大规模储能领域的广泛应用中，锂枝晶的生长和穿透可能导致内部短路，进而引发热失控，严重影响安全性。目前的安全监测手段主要依赖外部的温度与压力传感器，无法有效监测电池内部的早期失效情况。因此，研究具有自我感知能力的固态电解质对于提升锂电池安全性和智能化水平至关重要。
在中国科学院、国家自然科学基金委和北京市自然科学基金委的支持下，郭玉国团队开发出一种具备检测枝晶功能的复合固态电解质用于智能锂电池。该研究灵感来源于生物神经元的信号传导机制，使用无机固态电解质纳米颗粒作为传感单元，聚合物电解质则作为保护层，以保证锂离子传输并避免正常工作过程中无机材料与锂金属直接接触。
当锂枝晶穿透聚合物层与无机组件接触时，会触发化学反应，将微小的枝晶进展转化为可监测的电压信号。研究表明，这种复合固态电解质能在电池内部发生严重短路前，产生明显的外部电压变化，成功实现锂枝晶的识别和预警。这项研究将传统上被视为电池失效的界面反应转变为主动的安全监测，从“被动抑制枝晶”到“主动感知枝晶”提供了新的设计思路，为智能锂电池的未来发展设定了新方向。
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