壽命增加一倍 鋰金屬電池獲得新突破

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據(jù)外媒報(bào)道,當(dāng)?shù)貢r(shí)間11月12日,賓夕法尼亞州立大學(xué)(Penn State)在《Nature Energy》雜志上發(fā)表的研究結(jié)果表明,更持久、充電速度更快以及更安全的鋰金屬電池是有可能實(shí)現(xiàn)的。該項(xiàng)研究由美國能源部(the U.S Department of Energy)提供資助,研究人員研發(fā)出一種三維交連聚合物海綿,可附著在電池陽極的金屬鍍層上。

賓夕法尼亞州立大學(xué)機(jī)械工程教授兼該項(xiàng)目首席研究員王東海表示:“該項(xiàng)目旨在研發(fā)下一代鋰金屬電池。在電池中試用鋰金屬已經(jīng)持續(xù)了幾十年,但是有些基本問題阻礙了鋰金屬電池的發(fā)展。”

在附加應(yīng)變下,如電動(dòng)車輛需要采用快速充電法,鋰離子電池(Li)易受枝晶生長(針狀結(jié)構(gòu))影響,從而縮短電池循環(huán)壽命,并可能引起火災(zāi)或爆炸等威脅安全的問題。王教授表示:“我們的方法是在鋰金屬界面上使用聚合物。該材料是一個(gè)多孔海綿,不僅可以讓鋰離子轉(zhuǎn)移,還能抑制鋰離子變質(zhì),即使在低溫和快速充電的條件下,也可讓金屬鍍層不生長枝晶?！?/p>

該項(xiàng)研究可讓更強(qiáng)大、更穩(wěn)定的金屬電池技術(shù)成為日常生活中不可或缺的部分。王教授表示:“用于電動(dòng)汽車中,該金屬電池可以增加其續(xù)航里程,其還可以為智能手機(jī)提供更長壽命的電池?！?/p>

未來,該研究小組將探索其在大型電池芯中的實(shí)際應(yīng)用,以驗(yàn)證該技術(shù)的優(yōu)勢和可行性。王教授表示:“我們希望推動(dòng)此類技術(shù)向前發(fā)展,通過該項(xiàng)研究,我們很肯定可以將鋰金屬電池的使用壽命延長一倍?！?/p>