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锂金属电池从“偏科”变“全能”

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锂金属电池从“偏科”变“全能”

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xinwen.mobi 发表于 2025-8-18 23:53:03 | 显示全部楼层 |阅读模式

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锂金属电池从“偏科”变“全能”，主要是指其在能量密度、循环稳定性、安全性等多方面性能得到了全面提升，克服了以往仅在某方面表现突出而其他方面存在明显短板的问题。以下是具体介绍：“偏科”的锂金属电池：锂金属电池相较于锂离子电池，将负极材料由石墨变为纯金属锂，这大幅度提升了负极的锂离子容纳能力，使其在能量密度方面具有显著优势。但传统的电解液设计往往只能集中于电池的一种特性，要么集中于提升电池容量，要么集中于提升电池的耐久度，不能实现性能的全面兼顾，就像一个严重偏科的学生。“全能”的锂金属电池能量密度大幅提升：胡文彬团队与合作者提出锂金属电池电解液“离域化”设计理念，研制出能量密度超过600瓦时/公斤的软包电芯和480瓦时/公斤的模组电池，比传统锂电池的能量密度和续航能力提高了2-3倍。循环稳定性增强：采用“离域电解液”的锂金属电池经过100次循环后，能量密度仍未出现明显衰减，而宁德时代通过优化电解液配方，将锂金属电池的循环寿命提升到483次，在保持高能量密度的同时，显著提高了电池的循环稳定性。安全性提高：研究人员对采用离域电解液的电池进行热失控和机械冲击测试，结果表明其在热和机械稳定性方面表现出更高的性能，且气体释放显著少于现有的锂金属电池，显示出更好的安全性。此外，还有企业通过开发新型阻燃电解液技术、在锂金属表面添加保护层等策略来抑制锂枝晶生长，进一步提高电池的安全性。制造工艺不断突破：针对锂金属极软、极粘，且与水和空气反应剧烈等问题，业界围绕室温轧制、熔融锂成型、电化学沉积、真空蒸镀以及锂粉涂敷等多种主流方法，力图突破超薄锂金属负极的量产瓶颈。例如，赣锋锂业的超薄锂带已具备量产能力，能够实现300mm宽度的超宽幅生产，欣界能源通过在导电基材上涂布含有锂金属的合金液体来形成锂金属电极，日本设备制造商爱发科推出针对锂金属的气相沉积设备等。

电池, 金属, 能量, 密度

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