2020年諾貝爾化學家被授予給了鋰離子可充電電池研發人員，而此類電池也是小型IT設備、電動汽車等電子設備的基本能源來源。美國領先汽車制造商特斯拉最近也強調，需要建立創新電池生產系統、降低電池成本，因為電池的價格在電動汽車中占有很大的比重，降低電池的成本對于普及電動汽車而言非常關鍵。

　　為此，據外媒報道，韓國浦項科技大學（POSTECH）與韓國蔚山大學（Ulsan College）建立的一個聯合研究小組研發了一種多功能隔膜，即使在周圍環境條件下組裝電芯，該款電池仍可工作。該小組由浦項科技大學化學系教授Soojin Park 和博士候選人Hye Bin Son牽頭，蔚山大學Seungmin Yoo教授也參與其中。

　　使用多功能隔膜在周圍環境下制造電池（圖片來源：浦項科技大學）

　　由于電池內部的電解質會與水分發生反應，進而退化，因此，通常都是在干燥的房間中組裝鋰離子電池，而且該房間的濕度需要維持在低于1%。不過，維護一個干燥的房間十分昂貴。

　　為了解決該問題，研究人員曾向電解質注入添加劑以抑制水分或氫氟酸等雜質。但是，此類行為會在電池運行時造成不必要的副作用。事實上，當電池在高溫下（50攝氏度或以上）被激活時，即使只有一點點水分也會導致電池的性能快速惡化。因此，需要有一種材料能夠捕獲電池中的水分和雜質，同時也不會對添加劑產生不利的電化學反應。

　　因此，該聯合研究小組引入了功能材料，能夠在電池隔膜上捕獲水分，以增加電池的熱穩定性和性能。此種多功能隔膜展示了優異的耐熱性（在140攝氏度下存儲30分鐘，只收縮10%，而傳統的隔膜會收縮50%），并且在55攝氏度的高溫下表現出得到優化的電化學性能，充電100次仍保有79%的原有容量。

　　此外，研究人員還證實電解質中的該種功能材料在充滿雜質的環境中仍有效。此種合成功能陶瓷電池表面的硅烷化合物能夠很好地捕獲水分并且維持電池的陶瓷結構，但是一般的陶瓷材料會受到酸化電解液的腐蝕。此外，通過此次研究，該小組證實了此種在周圍環境下生產的多功能隔膜比傳統的隔膜壽命更長，而且證實了其提供的穩定性能超越了簡單隔膜。

　　研究人員表示：“此種新研發的多功能隔膜展示出極大的穩定性、優異的電化學性能以及高能量密度。這是首個在周圍環境中成功制成電池的案例，有望在降低電池成本方面發揮重要作用。”