当今锂离子电池多采用有毒、易挥发的有机液态电解质，为提高电池安全性，有科学家转移目标瞄准固态电解质，更以木材纤维素开发出薄如纸张、可随意弯曲的固态离子导体。
锂离子电池阴阳两极中，隔着负责传递锂离子的电解质，这些电解质多为液态凝胶体，电池难以减重，液态电解质也具有可燃性，高温下不稳定、设备短路有起火风险，低温也容易冻结。另外，电解质也让充放电过程中容易产生晶枝，有可能降低电池的容量、性能与寿命。
不过既然缺点多多，锂离子电池怎还是以液态电解质为主？主因是以玻璃、陶瓷为主的固态电解质太过昂贵且不易量产，虽然身具安全性足够、能量密度高、重量轻等优点，陶瓷材料又能有效传递离子、充电速度快，但材料较脆硬，在充放电过程中难承受压力。
对此美国布朗大学和马里兰大学把目光转到“木材”上，认为纤维素奈米纤维（Cellulose Nanofiber，CNF）或许有机会应用在电池中。奈米纤维素来自纸浆的生质材料，把植物细胞中的纤维素作奈米级的纤维分离，形成纤维宽度 3〜100 奈米、长度 5 微米的极微细纤维材料。
团队将铜与奈米纤维素结合制成新型固态离子导体，其离子导电系数（ion conductivity）可与陶瓷材料媲美，比其他聚合物离子导体高 10~100 倍，团队指出，铜有效扩大纤维素聚合物链之间的空间，形成“离子高速公路”，可有效加速锂离子传递速度。
（Source：布朗大学）
马里兰大学材料科学与工程系教授 Liangbing Hu 示，新型离子导体在所有固态电解质中，创下最高离子电导纪录。
新型固态离子导体薄如纸且足够柔韧，团队相信该材料足以承受电池充放电循环的压力，团队认为，它既能应用在固体电池电解质，可以当成固态电池阴极的离子导电黏着剂。
有不少科学家认为，固体电解质是实现锂金属电池的重要一环，可以突破电池能量密度瓶颈，最终延长电动车与电动飞机的续航里程。
- Next-gen battery electrolyte made from wood offers record conductivity
- New material could pave way for better, safer batteries
（首图来源：pixabay）
