韩国科学技术院与LG新能源联合研发出一种新型锂金属电池电解质,有望解决困扰电池领域的“枝晶”问题。该电解质通过抑制锂金属表面内聚力,实现锂的均匀沉积,即使在快速充电下也能有效防止枝晶生长。实验数据显示,这种电池可在12分钟内从5%充至70%电量,续航里程可达500英里。这项技术为电动汽车的超快充电和高能量密度提供了新的解决方案,为动力电池发展带来重要突破。
⚡️ **突破枝晶难题,实现安全快充:** 该研究的核心在于开发出一种新型液态电解质,其关键创新在于“抑制内聚力”。通过深入机理研究,团队发现枝晶生长源于锂金属表面不均匀的界面内聚力。新型电解质的阴离子结构对锂离子结合亲和力较弱,从而确保锂在阳极上均匀沉积,有效抑制了枝晶的形成,解决了锂金属电池安全性的主要挑战。
🚀 **超快充电与长续航能力:** 实验数据显示,搭载该新型电解质的电池在超过350次循环后仍表现出色,能够实现12分钟内从5%电量充至70%电量。结合高密度电池设计(能量密度达386Wh/kg),模型验证可在17分钟内从10%充电到80%,这预示着电动汽车充电速度将得到极大提升,并有望实现高达500英里(约804.7公里)的续航里程。
💡 **高能量密度的新路径:** 与主流锂离子电池使用石墨阳极不同,锂金属电池采用纯锂金属阳极,能量密度显著更高。此次新型电解质的研发,为实现锂金属电池的高能量密度和超快充电性能提供了可行的技术路径,有望推动电动汽车在性能和用户体验上实现质的飞跃。
快科技9月6日消息,近日有海外媒体报道称,韩国科学技术院(KAIST)与LG新能源(LG Energy Solution)联合宣布开发出新型锂金属电池电解质,可让电动汽车充电12分钟,续航行驶500英里(约804.7公里)。
这项新型锂金属电池电解质研究的突破点在于,宣称彻底解决了电池领域的“枝晶”(Dendrites)问题。
与主流锂离子电池使用石墨阳极不同,锂金属电池采用纯锂金属阳极,能量密度显著更高,但在充电过程中阳极表面易生长出树枝状锂晶体(即枝晶)。
这些枝晶不仅降低电池性能,还可能刺穿隔膜导致短路,带来安全隐患,是当前动力电池发展的最大挑战。

而韩国方面研究团队通过深入机理研究,发现枝晶生长由“锂金属表面不均匀的界面内聚力”触发。
基于这项发现,团队创新性地开发出一种“抑制内聚力的新型液态电解质”,其阴离子结构对锂离子结合亲和力较弱,从而确保锂在阳极上均匀沉积,即便在快速充电过程中也能有效抑制枝晶形成。
实验数据表明,搭载该电解质的电池在超过350次循环中均表现出色,可在12分钟内从5%电量充至70%。
建模验证高密度电池设计(能量密度达386Wh/kg)可在17分钟内,从10%充电到80%,为超快充电和超高能量密度提供了新路径。

