鋰電池：研究人員找到了爆發其容量的新方法

鋰金屬電池可能會爆炸電池容量，同時降低其重量和成本。後者直接使用金屬鋰而不是市面上所有「鋰離子」電池的鋰離子。然而，到目前為止，這些金屬電池由於壽命短且爆炸風險增加而在商業上不可行。但研究人員似乎找到了新的解決方案。

鋰是近幾十年來科技革命的核心，特別是在行動電話、智慧型手機、各種穿戴式裝置和電動車領域。但它也並非沒有缺陷：首先，鋰離子電池在某些條件下會引起火災。它們的製造成本相當昂貴。最後，它們的能量密度仍然有待提高——尤其是在電動車方面。電池的重量加上鋰離子技術的能量密度意味著電池幾乎四分之一的容量用於移動其重量。

電池：金屬鋰是電池的未來嗎？

事實上，鋰是一種特別活潑的元素——到目前為止，製造商都傾向於避免直接在電池中使用金屬鋰——因此我們討論的是鋰離子電池。原因很簡單：當鋰金屬直接用作電極時，突起開始特別快地形成——這些突起被稱為枝晶。這些枝晶最終會突破分隔電池正負極的屏障，導致短路。

然而，這些電極所浸入的液體電解質是易燃的。更糟的是，金屬鋰在與空氣接觸時也會自發性形成。塗有金屬鋰的電極上枝晶的快速生長以及火災風險的增加導致業界更喜歡危險性較低的鋰離子（儘管如您所知）鋰離子電池爆炸也時有發生）。

特別是由於當時已知的技術，金屬鋰電池的壽命往往特別短。然而，史丹佛大學的研究人員發現了一種新的基材，當它覆蓋塗有金屬鋰的電極時，會限制枝晶的生長。在測試過程中，研究人員在 160 次循環後設法保持了 85% 的初始電量，而如果沒有這種基材，結果約為 30%。

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除了智慧型手機之外，電動車也應該從這一進步中受益，因為電池重量減輕，從而增加了它們的自主性。然而，儘管這項進步很有趣，但幾年內應該不會出現在上市產品中。此外，這並不是製造金屬鋰電池的唯一研究途徑。研究中心，特別是例如，特斯拉正在開發一種採用固態電解質的新型金屬鋰電池。，事實上消除了枝晶的形成。

來源 ：史丹佛大學