移動設備和電動汽車關于續(xù)航提升的需求下，在過去幾年中，新增電池的能量密度一直是電池技術發(fā)展的首要任務，而這，重要是通過新增電極容量或通過提高電池電壓(V)來實現(xiàn)。

為尋求最有效的正極和負極材料，產(chǎn)業(yè)界已經(jīng)進行了廣泛的研究以探索各種材料的配對，但是直到現(xiàn)在，由于傳統(tǒng)電解質(zhì)的電化學穩(wěn)定性窗口狹窄，僅取得了有限的進步。

高工鋰電技術與應用獲悉，馬里蘭大學(UMD)的研究人員最近開發(fā)了一種高可逆的5.3V電池，采用的是LiCoMnO4正極，石墨和鋰金屬負極。

該團隊還創(chuàng)造了一種特殊設計的電解質(zhì)，關于LiCoMnO4正極和(石墨和鋰金屬)負極，其電壓穩(wěn)定在5.5V。這出現(xiàn)了5.3VLi-金屬電池，在1k周期內(nèi)供應720Wh/kg的高能量密度。這種電池化學特性具有>99％的庫侖效率，為高壓和能量鋰離子電池供應了新的發(fā)展機會。

關于目前的鋰離子電池而言，面對的一個尷尬現(xiàn)實是，從現(xiàn)有應用的正極材料來看，比容量都已經(jīng)接近理論水平，因此留下進一步改善的空間變的越來越少?，F(xiàn)有體系之下，新增電池輸出電壓是大幅新增電池能量密度的重要方向。

該團隊指出，在新增電池輸出電壓的進展上，重要受制于電解質(zhì)的電化學窗口的穩(wěn)定性，目前行業(yè)都還普遍低于5v，而其正在開發(fā)的是一種高氟5.5V電解質(zhì)(1MLiPF6在氟代碳酸亞乙酯，雙(2,2,2-三氟乙基)碳酸酯和氫氟醚[FEC/FDEC/HFE]與Li二氟(草酸)硼酸鹽[LiDFOB]添加劑)，使5.3VLiCoMnO4正極能夠供應720Wh/kg的能量密度，持續(xù)1000個循環(huán)和5.2V石墨||LiCoMnO4全電池，以供應480Wh/kg的能量密度100個循環(huán)。

5.5V電解質(zhì)為開發(fā)高能鋰離子電池邁出了一大步。該團隊指出，高壓電解質(zhì)使其能夠使用高壓正極和高容量硅和潛在的鋰金屬負極，這將顯著提高電池能量密度。然而，5.3VLiCoMnO4的庫侖效率>99％仍要改進，以實現(xiàn)長循環(huán)壽命。

關于該技術，業(yè)內(nèi)人士指出，電池新增到5.3V是非常明顯的提升，目前產(chǎn)業(yè)化最高的在4.2V左右。而其實現(xiàn)的能量密度比現(xiàn)有電池高出3倍。這為鋰離子電池接下來的發(fā)展供應了一定的方向和思路。

然而，問題的關鍵在于，是否能盡快的實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，在成本的降低和規(guī)?；a(chǎn)之后能否達到預期是產(chǎn)業(yè)界比較關心的問題。