韩国研发高能量密度无阳极锂金属电池
2025-12-25 08:52
来源:浦项科技大学
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韩国一个联合研究团队成功开发出一种新型无阳极锂金属电池,其体积能量密度达到1270 Wh/L,约为当前主流电动汽车锂离子电池的两倍。该项研究成果发表于《先进材料》期刊,有望显著提升电动汽车的续航里程。

这项突破由浦项科技大学、韩国科学技术院及庆尚国立大学的研究人员合作完成。与使用石墨等传统负极材料的电池不同,无阳极锂金属电池直接利用从正极迁移出的锂离子在铜集流体上沉积、溶解来实现充放电。该设计减少了非活性材料占比,为提升能量密度提供了空间。

然而,锂的不均匀沉积易形成枝晶,带来短路风险并缩短电池寿命。为解决此问题,研究团队采用了“可逆主体”与“设计电解液”相结合的策略。可逆主体由含银纳米颗粒的聚合物框架构成,能引导锂均匀沉积;设计电解液则在锂表面形成稳定的保护层,抑制枝晶生长。实验显示,该电池在100次循环后仍能保持81.9%的初始容量。

研究团队表示,该技术不仅在实验室小电池中验证有效,也在更接近实际应用的软包电池中展现出稳定性。朴秀珍教授评论道:“这项工作通过同时解决无阳极锂金属​​电池的效率和寿命问题,代表着一项意义重大的突破。”这项进展为开发续航更长、体积更小的下一代电动汽车电池提供了有潜力的技术路径。

更多信息: 作者:Dong‐Yeob Han 等人,标题:《主体与电解质的协同耦合在无阳极锂金属​​电池中实现 1270 Wh L −1的能量密度》, 发表于:《先进材料》 (2025)。期刊信息: 先进材料

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