鋰離子電池廣泛用于電動汽車，但其缺點之一是內部短路，這種短路會點燃電池的液體電解質，導致爆炸和火災。

伊利諾伊大學(University of Illinois)的工程師們開發出了一種固體聚合物電解質，這種電解質在受損后可以自我修復，而且這種材料也可以回收，無需使用刺激性化學物質或高溫。

這項新研究發表在《American Chemical Society》上，它可以幫助制造商生產可回收的、自我修復的商用電池。

研究人員說，當鋰離子電池經歷多次充放電循環時，它們會形成微小的樹枝狀固體鋰結構，這種結構被稱為樹突。這些結構會降低電池壽命，導致熱點和短路，有時還會變大，刺穿電池內部，導致電極和電解質液體之間發生爆炸性的化學反應。

為了解決這個問題，研究人員開發了一種網狀聚合物電解質，其中交聯點可以進行交換反應并交換聚合物鏈。

研究人員說，與線性聚合物相比，這些網絡在加熱后會變得更硬，這可能會使樹突問題最小化。

此外，它們很容易被破壞后分解和重新分解成一個網絡結構，使它們可回收。它們在受損后會恢復導電性，因為它們是自我修復的。這種材料在室溫下溶于水，使其分解過程十分節能和環保。

研究人員說，他們研究了這種新材料的導電性，發現它作為一種有效的電池電解質的潛力是有希望的，但他們承認，在將其用于與目前使用的電池相媲美之前，還需要做更多的工作。