新材料制作的固态电池有何亮点？看研究人员怎样施加“魔法”！

马里兰大学的研究人员研究出了一种新型固态电池材料，不过在车云菌揭晓之前，请你先自行想象一块经典奥利奥。

传统固态电池两头各有一层电极材料，就像松松脆脆的饼干。夹在饼干间幼滑的奶油层，就是电池电解质。如果你把两头饼干连接，电子便可以在奶油层开始跑动，整块电池就进入了充放电状态。

马里兰大学研究出的这种新材料可用于制造固态电池，特点是兼具电极和电解质属性。换句话说，单靠一种类似饼干奶油的混合体，就能造出一块电池，并且承担输出和储存电量的整个过程。

这个新材料糅合了包括硫磺、锗、磷以及锂在内的多种单质与化合物。在混合体的两头，研究人员只是稍稍施加“魔法”——加入碳，于是末端就神奇地转换为电极角色。而碳仅仅是帮助驱使电子流动的催化剂，好比在饼干奶油混合物两头加了点儿糖。

这种电池技术的革新之处在于，它解决了电极和电解质界面间反应时，逐渐产生的电阻问题。传统固态电池在充放电时，两者间的长时间交互作用会产生一层无用材料。这块无用材料就好比一堵墙，增加了固体电解质表面的电阻，时间久了电池热量会随之攀升，寿命也会大幅缩短。新电池因为全都是一种材料，所以电流通过时不存在过多阻力，电池的充放电过程将会非常平顺。

此外虽然没有电池能量密度的具体信息，但是一位项目工作人员透露了几个数字。他表示，新技术生产的电池厚度为600微米，大约是1分硬币厚度的二分之一。但是与相同厚度的传统固态电池比较，新电池中的薄膜比传统固态电池中的薄膜厚了约40倍。

这就意味着相同体积的电池产品，可以储存的电能将会更多。如果应用到电动车案例中，单块电池可以保证同等续航的水平上，带来更宽敞的空间设计。另外这种电池在制作程序上，可以采用混合物粉末压缩进塑料和铁桶封装的模式，并不复杂。这一特点便于制造不同形态的电池产品，在多个电池的组合方案上，设计者可以在车身角落灵活安置这些电池。

目前这款电池仍然在概念验证阶段，相关信息并不丰富。项目研究人员仍在不断测试电池充放电的次数，看它是否可以量产。另外还有几处可以优化，硫化物为基础的混合物并不是那么环保的材料，所以下一步研究者将会尝试用氧化物来代替，这样降解过程不会产生含硫气体。

当然，电池产品的安全性、稳定性等一系列参数，会成为实验室验证的硬性指标。而平衡材料成本和能量密度，则是从实验室走向量产的敲门砖。