韩科院联合LG新能源研发新型锂金属电池电解质，突破枝晶难题

近日，韩国科学技术院与LG新能源联合宣布，成功研发出一种新型锂金属电池电解质，有望大幅提升电动汽车的充电速度和续航能力。

这项研究的关键突破在于有效解决了锂金属电池中长期存在的“枝晶”问题。相比目前广泛使用的石墨阳极锂离子电池，锂金属电池采用纯锂作为阳极材料，具备更高的能量密度。然而，在充电过程中，锂金属表面容易形成树枝状的晶体结构，即枝晶。这种结构不仅影响电池的稳定性和使用寿命，还可能造成内部短路，带来安全风险，成为限制锂金属电池商业化应用的主要障碍。

研究团队通过对枝晶形成机制的深入分析，发现其根源在于锂金属表面界面内聚力分布不均。基于这一发现，团队开发出一种新型液态电解质，其阴离子结构对锂离子的结合能力较弱，从而促使锂在阳极表面均匀沉积，有效抑制了枝晶的生成，即便在快速充电条件下也能保持稳定。

实验结果显示，使用该电解质的电池在350多次充放电循环后仍保持良好性能。在测试中，电池可在12分钟内从5%电量充至70%。模拟计算还显示，对于能量密度高达386Wh/kg的电池设计，可在17分钟内完成从10%到80%的充电过程，为实现快速充电与高能量密度的电池系统提供了新的技术路径。