锂金属电池虽然理论能量密度超过 500 Wh/kg,但由于十分有限的循环寿命导致商业化进程却非常受限,这主要还是由于其电解液与电极界面稳定性较差,传统的电解液难以兼容锂金属负极和高压正极。因此,设计出在负极和正极均具有高稳定性界面的电解液,是实现高能量密度锂金属电池的关键。
中国科学院宣布,旗下物理研究所 / 北京凝聚态物理国家研究中心特聘研究员王雪锋联合北京大学、中国科学技术大学、苏州大学的科研人员提出了一种致密离子对聚集体 (CIPA) 电解质,可在稀薄电解质条件下发展出长寿命锂金属软包电池。
这种具有独特纳米级溶剂化结构的接触离子对聚集体电解液,采用高镍正极(LiNi0.905Co0.06Mn0.035O2 ) 组装的 505.9 Wh/kg 锂金属软包电池,经过 130 个循环后能量保持率为 91%。
相关研究成果已通过《Towards long-life 500 Wh kg-1 lithium metal pouch cells via compact ion-pair aggregate electrolytes》为题发表在《自然-能源》杂志上。
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