伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员已经开发出一种解决方案，解决了一种阻碍新型电池商业化的问题。锂金属电池可以比传统的锂离子电池多充电10倍，但由于锂在充电和放电时不均匀地沉积在电极上，因此尚未商业化。这种堆积会使这些电池的寿命缩短到太短而无法使其可行，更重要的是可能导致电池短路并着火。

该团队以石墨烯 - 氧化物涂层“纳米片” 的形式提供了一个潜在的解决方案，当放置在锂金属电池的两个电极之间时，可防止锂的不均匀电镀并使电池安全具有数百次充放电循环功能。

“我们的研究结果表明，二维材料 - 在这种情况下，氧化石墨烯 - 可以帮助调节锂沉积，从而延长锂金属电池的寿命，”机械和工业工程副教授Reza Shahbazian-Yassar说。在UIC工程学院。

在锂离子电池中，通常由多孔聚合物或玻璃陶瓷纤维制成的隔板放置在电解质中。隔板允许锂离子流过，同时保持其他部件被阻挡，这防止了可能导致火灾的电气短路。

该团队在锂金属电池中使用改进的分离器来调节锂离子的流动并控制锂沉积的速率，目的是防止树枝状晶体形成。他们用石墨烯氧化物喷涂玻璃纤维隔板，生产纳米片。

研究人员利用各种成像技术表明，当纳米片用于锂金属电池时，在锂电极表面形成均匀的锂膜。据报道，这种薄膜可以改善电池功能并提高电池的整体安全性。