韓國科學家團隊剛剛… 您報告了一項重大突破 在電動汽車電池技術中，“無陽極”鋰金屬電池已經面世，該電池在不增加電池尺寸的情況下將能量密度提高了近一倍。這項工作是浦項科技大學、韓國科學技術院和慶尚國立大學共同努力的，可能是最終賦予電動汽車所缺少的長行駛里程和寒冷天氣可靠性的關鍵。
在相同的電池空間內容納更多電量
由浦項科技大學 Sujin Park 教授和 Dong-yup Han 博士領導的研究團隊展示了能量密度為 1270 Wh/L 的電池。就背景而言，當今電動汽車中的大多數鋰離子電池的額定容量約為 650 Wh/L。體積密度對於汽車製造商來說是一個大問題，因為在設計車身時，每一英寸和每一磅都很重要。
這裡的秘訣是“無陽極”設計。在標準電池中，有一個石墨陽極，可充當鋰的存儲裝置。在這個新版本中，那棟房子消失了。當電池充電時，鋰離子從陰極移動並直接附著到銅集流體上。通過移除笨重的陽極，您可以釋放大量內部空間，從而可以在不實際增大電池的情況下容納更多電量。
多年來，這個概念一直是電池科學的“聖杯”，但實現起來卻非常困難。通常，鋰沉積不均勻，形成稱為枝晶的小針狀突起。這些尖峰會穿透電池的內層，導致短路、火災或壽命縮短。
為了解決這個問題，團隊提出了一個兩步穩定計劃。
首先，他們開發了一種“可逆主體”——一種充滿銀納米粒子的聚合物框架，充當引導，確保鋰片平穩放置。其次，他們使用了一種“專門設計的電解質”，可以形成氧化鋰和氮化鋰的保護性表面層。該層本質上充當屏障，防止那些危險的樹突生長，同時允許離子自由流動。
測試結果令人印象深刻。即使在壓力條件下，電池在 100 次循環後仍能保持約 82% 的容量。重要的是，該團隊使用“軟包電池”進行了測試，這種電池更接近真實汽車中使用的實際電池格式。這使得該技術似乎更有可能從實驗室工作台轉移到工廠車間。
對於任何想要購買電動汽車的人來說，這可能意味著一次充電可以行駛更多里程，並減少冬季的“里程焦慮”。儘管我們還沒有商業發布日期，但研究人員相信他們已經找到了一條通往更安全、高容量電池的現實道路，實際上可以滿足日常駕駛的需求。
