固态电池的突破可以解决这项可能改变世界的技术的最大缺陷

哈佛大学的研究人员开发了一种新型固态电池，采用固体电极和固体电解质，而不是在为我们当前大多数设备供电的传统锂离子或锂聚合物电池中使用液体或聚合物凝胶电解质。

固态电池面临着阻碍广泛采用的众多挑战，例如易燃性、电压有限、性能差和结构缺陷，阻碍了其过去的进步。

最近，该团队取得了一项突破，创造了一种邮票大小的小型高容量电池，能够进行6,000多次充电和放电循环，同时保留高达80%的容量。它只需10分钟即可充满电，超过了一般智能手机的续航时间，一般智能手机的续航时间通常约为300至500次。

该论文没有说明这些电池是否以及何时可用，但该技术已授权给AddenEnergy，这是一家哈佛衍生公司，由SEAS材料科学副教授XinLi和三名哈佛校友共同创立。

固态电池并不是一项新技术，最早开发于19世纪。即使是最近的迭代也会带来危险，因为由于阳极表面形成枝晶，它们很容易短路或着火。枝晶可以像根一样生长，最终穿透分隔阳极和阴极的屏障，造成损坏。

当锂离子从阴极迁移到阳极时，充电过程中会形成枝晶，并通过称为电镀的过程粘附到阳极表面。这种镀层就像牙齿上的牙菌斑一样，形成不平坦的表面，甚至可能导致电池破裂。在放电过程中，这种涂层需要被剥离，从而导致孔洞和间隙，增加了电镀损坏的风险。

此前，该团队提出了一个解决方案：设计一种多层电池，将各种材料夹在阳极和阴极之间。然而，这种方法只能减缓并抑制锂枝晶的形成并阻止渗透。