中國鋰金屬電池取得突破！能量密度高達500Wh/kg，直接翻番！-科學-漫步新聞-陪你看看

中國科技大學一項最新研究，直接把鋰金屬電池能量密度做到了505Wh/kg，超過現有鋰離子電池一倍以上，這意味着電動汽車續航里程可以立刻翻番，或者是電池重量直接減半，無疑是高能量鋰金屬電池領域的一個突破性進展，論文已發表在7月8日《自然-能源》雜誌上。

目前的商業鋰離子電池，能量密度約爲200-250Wh/kg，是制約電動汽車發展的巨大瓶頸。而鋰金屬電池具有超過500Wh/kg的理論能量密度，是商業鋰離子電池的兩倍以上，被認爲是下一代高比能電池的主要技術路線。

然而鋰金屬電池由於枝晶生長、體積變化、死鋰形成、電解液分解及副反應等原因，導致其循環壽命短，難以投入實際應用。近年來國內外開發出了各種電解液，調控微觀結構，優化電池設計，讓鋰金屬軟包電池性能顯著提升，但仍不足以解決高能量密度和長循環壽命之間的矛盾。

中科大設計了一種被稱爲緊密離子對聚集體（CIPA）的新型電解液，讓陰陽離子對通過緊密堆積的方式形成三維聚集體（AGG）結構，多個離子對之間通過配位作用相互連接，形成鋰離子相互距離爲0.6納米左右、最大長度爲3~4納米的大尺寸緊密聚集體結構，可以讓鋰金屬負極表面形成平均厚度約6.2納米的固體電解質界面膜（SEI），從而顯著提高了界面穩定性，並且該電解液能抑制氧化物正極材料的不可逆界面變化，減少副反應。