图片来源：Angewandte Chemie
澳大利亚科学家已经开发出一种用于钾离子电池的不易燃电解液，可用于锂电池技术以外的下一代储能系统。在《Angewandte Chemie》杂志上，科学家写道，基于有机磷酸酯的新型电解质不仅使电池更安全，而且允许以较低的浓度运行，这是大规模应用的必要条件。
锂离子技术仍然主导着储能应用，但它具有固有的劣势，其中包括价格、环境问题和电解质的可燃性。因此，在下一代技术中，科学家正在用更丰富、更便宜的离子（例如钾离子）代替锂离子。然而，钾离子电池也面临安全问题，并且目前仍然没有不可燃的电解质。
材料科学家郭再萍教授和她来自澳大利亚卧龙岗大学的团队找到了解决方案。研究人员开发了一种基于阻燃材料的电解质，并将其用于钾电池。科学家写道，除了提供不燃性外，它还可以在电池中以适合大规模应用的浓度运行。
这种新型电解质含有磷酸三乙酯作为溶剂的唯一组分。这种物质被称为阻燃剂。它已经在锂离子电池中进行了测试，但是只有非常高的浓度才能为长期运行提供足够的稳定性，而对于工业应用而言则太高了。电池行业需要稀电解液，要更便宜并确保更好的性能。作者报告说，通过使用钾离子，可以降低浓度。他们将磷酸盐溶剂与常用的钾盐混合在一起，获得了一种不会燃烧的电解质，并且可使用0.9~2摩尔/升的浓度来组装电池，获得稳定的充放电循环。这是适合较大规模的浓度，比如，在智能电网应用中。
作者说，实现这一性能的关键是形成均匀、稳定的固体-电解质界面层。他们检查了这一层，该层在仅有磷酸电解质的情况下确保了电极的可操作性。常规的基于碳酸盐的电解质无法建立该层。作者还报告了很高的循环稳定性。相反，在相同条件下，常规的碳酸酯类电解质会分解。
郭再萍教授和她的团队已经证明，使用新型的无机磷酸盐基电解质可以使下一代钾离子电池更安全。他们建议，可以进一步开发基于阻燃剂的电解质，并将其用于其他不易燃电池系统的设计。
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