哈勃观察员
25-09-10 17:32 微博认证:科学科普博主 头条文章作者

Nature子刊:新型锂电池充电12分钟能跑800公里!

近日,发表在《自然-能源》(Nature Energy)上的一项新研究,韩国专家研制出一种新型锂电池,单次充电 12 分钟可支持车辆行驶 800公里。

锂金属电池与锂离子电池最大的区别在于,用锂金属取代了石墨作为电池阳极,因此具有更高的能量密度,理论上可实现更长的续航里程——传统锂离子电池的最大续航里程仅为 600 公里——以便满足长距离行驶的需求,实现电动汽车的广泛应用。然而,锂金属在电池充电过程中容易形成锂枝晶,这种树枝状晶体会导致内部短路,显著降低电池性能和寿命。

韩国科学技术院(KAIST)与韩国LG电池业务子公司合作开发了一种“抑制内聚力的新型液体电解质”(cohesion-inhibiting new liquid electrolyte),攻克了锂金属电池中长期存在的锂枝晶问题,显著提升了电池性能及电动汽车的续航能力。
这种电解质采用对锂离子结合亲和力较弱的阴离子结构,可均匀分散界面内聚力,从而有效抑制锂枝晶的生长,即便在快速充电时也能保持锂电池的性能和寿命。测试结果显示,使用这种新型电解质的锂金属电池单次充电仅需 12 分钟,便可实现 800 公里的续航里程,使用寿命超过 30 万公里,极大地提高了电动汽车的实用性和便利性。

业界专家认为,这项研究通过创新性地利用阴离子在电极-电解质界面的介导作用,克服了锂金属电池应用于电动汽车的最大技术障碍,为电动汽车电池技术开启了新时代。
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发布于 广东