近日，西安交通大学化工学院李明涛副教授、唐伟教授团队与诺贝尔化学奖获得者、美国得州大学奥斯汀分校约翰·班宁斯特·古迪纳夫教授，联合研发了一种分层结构的复合凝胶电解质，实现了对传统有机液体电解液的升级，解决了与锂金属匹配性的问题。原来，随着便携电子设备和电动汽车等领域对锂电池能量密度和安全性能要求不断提高，开发新型锂离子电池迫在眉睫。锂金属电池因其更高的能量密度，有望实现在下一代储能器件中的应用。然而，传统的有机液体电解液在高温下极易挥发且存在燃烧的重大安全隐患。而且，液体电解液和锂金属之间易于发生副反应，造成锂枝晶的生长，降低了电池的库伦效率，因此很难和锂金属搭配使用。该复合电解质由改性纳米SiO2和升级的凝胶电解质两部分构成，极大提高了电解质的安全性能。基于上述复合凝胶电解质策略的锂金属固态电池的循环性能和库伦效率都显著提高。这项工作展示了一种解决锂金属负极与传统液体电解质之间的界面挑战的新策略，为液体电解液在锂金属固态电池中的应用提供了新方向。该项研究工作近日以“将传统有机电解质升级应对下一代锂金属电池：一种纳米二氧化硅支撑的分级结构凝胶聚合物电解质”为题发表于国际能源领域权威期刊《美国化学会能源快报》（ACS Energy Letters，影响因子16.331）。西安交通大学化学工程与技术学院为本文的第一通讯单位，第一作者为课题组硕士研究生杨浦，李明涛副教授、唐伟教授以及古迪纳夫教授为共同通讯作者。（西安报业全媒体 记者 张潇）