为让锂离子电池更安全、清洁且易于回收，东京科学研究所的科学家开发出一种新型准固体电解质——3D-SLISE(3D-Slime 界面准固体电解质)，该材料有望改变电池制造和处理方式，解决行业诸多难题。

锂离子电池虽为智能手机到电动汽车等各类设备提供动力，但依赖易燃有机溶剂、能源密集型制造和复杂回收过程，长期存在安全、成本和环境问题。而新的3D-SLISE技术无需干燥室、手套箱和高温处理，提供了更安全、节能的生产途径。

此研究由零碳能源研究所特聘教授Yosuke Shiratori和副教授Shintaro Yasui领衔。团队利用硼酸盐 - 水基质与无定形四硼酸锂、锂盐和羧甲基纤维素结合，创建出粘液状界面，使锂离子可向各个方向移动，这种三维离子传导是电解质强大性能和多功能性的基础。

研究人员制作了两种浆料，即电极浆料(E型)和用于准固体电解质层的S型浆料。E型浆料由钴酸锂和钛酸锂混合，分别用于阴极和阳极，S型浆料夹在电极之间。用其制成的2.35伏锂离子电池，20分钟即可完成充电或放电，在室温下循环400次以上仍能保持性能。该电解质离子电导率达2.5毫西门子/厘米，活化能低至0.25电子伏，可在环境条件下高效运行。

该制造过程无需昂贵环境控制，浆料在室温下自然干燥，具有高度工业可扩展性，既降低了生产成本，又减少了电池制造的碳足迹。

3D-SLISE的水基成分还有一大优势——可直接回收。因其不含聚偏二氟乙烯粘合剂或有毒溶剂，只需将电极浸泡在水中即可回收活性物质，无需严酷化学处理或高能量过程就能回收钴等有价值元素，解决了回收效率低和材料稀缺问题。Yasui表示，利用这项技术可直接回收钴等元素，有助于保障关键电池材料的稳定供应。

这种简便的回收方式有助于缓解人们对报废电池废弃物日益增长的担忧，尤其在全球锂离子电池需求持续激增的背景下，还支持了循环电池经济。

展望未来，研究人员相信3D-SLISE可应用于便携式电子设备、固定式储能系统甚至电动汽车，其兼具安全性、可回收性和低影响加工特性，为在不牺牲性能的情况下实现更清洁的储能提供了途径。