德克萨斯大学奥斯汀分校联合多所高校及国家实验室，成功开发出新型固态电池技术。该技术通过改性石榴石结构电解质材料，在提升电池安全性与性能的同时有效降低生产成本。这项研究为下一代储能技术发展提供了新方向。

研究团队采用氧化锆颗粒对石榴石电解质进行改性处理，显著抑制了枝晶生长与裂纹形成。项目负责人大卫·米特林教授指出：“下一代电池发展的关键在于实现全固态化，从而提高安全性并提升能量密度。但在全固态电池实现广泛商业化之前，还有许多工作要做。”改性后的石榴石电解质临界电流密度达到未处理样本的两倍，使电池能在更高功率下安全运行。

与传统锂离子电池使用的液体电解质不同，固态陶瓷电解质可消除火灾隐患。研究人员通过添加碳化物材料降低加工温度，在提升材料致密度的同时减少能耗。论文共同第一作者王一贤表示：“氧化锆在这里发挥了双重作用，既能提高材料的致密度，又能防止恼人的锂枝晶形成。这对电池的性能和安全性来说都是双赢。”

这项固态电池技术突破不仅适用于电动汽车与无人机领域，还可推广至各类高质量陶瓷制造工艺。研究证实氧化锆改性石榴石能同步解决枝晶防护与制造成本问题，为大规模商业化应用奠定基础。该研究成果已发表于《自然·材料》期刊，展现固态电池技术的持续创新潜力。

更多信息： Vikalp Raj 等人，《晶界氧化锆改性石榴石固态电解质》，《自然材料》(2025)。期刊信息： 《自然材料》