LG Energy Solution与KAIST的联合研究项目“FRL(前沿研究实验室)”研究团队成功开发出创新技术，可缩短备受关注的锂金属电池充电速度。近日，该团队在世界知名学术期刊《自然能源》上发表了相关研究成果。

自2021年成立前沿研究实验室(FRL，一个开发锂金属电池相关核心技术的联合研究中心)以来，LG Energy Solution和KAIST不断取得研究成果。此次开发的技术是2023年发表在《自然·能源》杂志上“基于低腐蚀硼酸盐 - 吡喃液体电解质的锂金属电池”研究的后续成果。它不仅提高了放电效率和能量密度，更突破了此前锂金属电池充电速度慢的瓶颈。

锂金属电池是用锂金属替代锂离子电池核心材料之一石墨正极的电池，能大幅减轻正极材料重量和体积，大幅提升能量密度和续航里程，可将高性能电动汽车平均行驶里程从600公里提高到800公里以上。然而，锂金属电池存在“枝晶”问题，快速充电时枝晶现象更严重，易造成电池内部短路，保证其寿命和稳定性面临技术难题，快速充电也较为困难。

FRL联合研究团队查明，快速充电时枝晶形成的根本原因是锂金属表面不均匀界面聚集反应，并首次开发出具有聚集抑制性能的新型液体电解质。该电解质利用与锂离子(Li+)键合较弱的阴离子结构，最大限度减少锂界面不均匀性，即使快速充电也能有效抑制枝晶生长。

此项技术克服了锂金属电池“充电速度慢”的难题，在保持高能量密度的同时，能稳定快速充电，预计最短可将充电时间缩短至12分钟，单次充电行驶里程超800公里，单次充电累计行驶里程超30万公里，有望显著加速锂金属电池商业化进程。

LG能源解决方案首席技术官兼执行董事金济永表示，LG能源解决方案与KAIST通过FRL四年合作取得有意义成果，将继续加强产学合作，在下一代电池领域取得佳绩。韩国科学技术研究院化学与生物分子工程系教授金熙卓称，该研究通过理解界面结构，成为克服锂金属电池技术挑战的关键基础，克服了锂金属电池引入电动汽车的最大障碍。

与此同时，LG Energy Solution正与KAIST、加州大学圣地亚哥分校(UCSD)、明斯特大学和德国亥姆霍兹先进材料研究所等国内外领先大学和机构共同运营FRL，加速获取下一代电池技术。