3月11日，东丽工业株式会社宣布，该公司已开发出一种离子导电聚合物膜，其离子导电率是前代产品的10倍。这种新产品可加速固态电池、空气电池和其他锂金属电池的应用，从而大大扩展电动汽车、工业无人机、城市空中交通系统和其他交通工具的巡航范围。

随着向电动汽车的过渡，对能量密度更高的锂离子电池的需求日益增加。因此，人们正在努力开发阳极理论能量容量最高的锂电池。

当前锂电池面临的痛点

锂金属面临的挑战是其高表面活性，以及在充电和放电循环过程中与溶解和沉淀形态相关的稳定性问题。一个显著的缺点是锂枝晶的生长，这可能会导致短路。在采用固体电解质的电池中，金属锂阳极也存在类似的问题，目前尚未得到实际应用。

聚合物膜解决难题

东丽开发的聚合物膜通过跳跃传导提供离子传导性。这种机制可使锂离子在聚合物膜内的相互作用位点之间穿行，从而有效地跨位点跳跃。这种膜仍然是无孔的，这是因为该新品利用了东丽在分子设计技术方面的专业知识，特别是芳纶聚合物方面的有技术，并经过多年的改进。东丽是世界上唯一一家通过其mictron薄膜品牌将芳族聚酰胺商业化的公司。作为薄膜的电路材料，芳纶的耐热性仅次于聚酰亚胺。

东丽估计，通过增强跳跃位点结构和设计具有更多跳跃位点的新型聚合物，跳跃导电聚合物薄膜的离子导电率达到了10-4S/cm 的最高水平。经证实，该聚合物薄膜可有效发挥金属锂表面保护膜的功能，从而解决上述问题，并有望提高使用金属锂作为负极的电池的使用寿命。此外，通过在锂空气电池中使用这种聚合物薄膜作为隔膜，首次确认了使用聚合物薄膜的双组分锂空气电池可运行100次充放电循环。

东丽表示，将加快研究，尽早确立这项技术，以便将其推广到下一代电池，包括全固态电池和空气电池。