一种新的原子结构安排显示出用固体材料制造更安全电池的希望。亚博网站下载京都大学综合细胞材料科学研究所(iCeMS)的科学家们设计了一种新型的“反钙钛矿”，可以帮助取代目前锂离子电池中使用的易燃有机电解质。亚博老虎机网登录他们的研究结果发表在杂志上自然通讯．
钙钛矿化合物由于其优异的导电能力和其他性能，正在被测试和广泛应用于各种技术。
它们可以由大量的原子组合而成，公式为ABX3，其中a和B是带正电的原子，X是带负电的原子。
最近，科学家们一直在研究一种叫做反钙钛矿的化合物。它们将分子式翻转，将两种带负电的“阴离子”和一种带正电的“阳离子”组合在一起。它们也有许多有趣的特性，包括超导性，和大多数材料不同的是，加热后收缩。亚博网站下载
富含锂和钠的反钙钛矿，如Li3OCl和Na3OCl，因其高的离子电导率和碱金属浓度而受到广泛关注，使其成为锂离子电池液体电解质的极有希望的替代对象。“但在固体材料中实现与之相当的锂离子导电性一直是一个挑战，”亚博网站下载iCeMS固态化学家Hiroshi Kageyama解释道，他领导了这项研究。
Kageyama和他的团队合成了一种新的富含锂和钠的反钙钛矿，开始克服这个问题。它们的反钙钛矿含有一种叫做氢化物的氢离子和一种叫做硫的软硫离子，而不是“硬”氧和卤素阴离子。
科学家们对这些反钙钛矿进行了广泛的理论和实验研究，发现软负离子晶格为锂离子和钠离子提供了理想的传导路径，可以通过化学取代进一步增强。
这种新型反钙钛矿的优势似乎部分是由于氢化物能够改变其大小和扩大其组成空间。
这有助于稳定化合物的结构。此外，它的反常振动模式有助于离子电导率。
＂通过化学取代的进一步实验，仍有很大的改进空间，歌山说。这可能最终导致高性能电动汽车的全固态金属离子电池中的固态电解质。”
