德國科學家研發(fā)了一種新的正極和電解質組合來提高鋰金屬電池的穩(wěn)定性。

德國卡爾斯魯厄理工學院和烏爾姆大學亥姆霍茲研究中心的研究人員研發(fā)了一種新的正極和電解質組合的鋰金屬電池，可以實現(xiàn)高達560Wh／kg的能量密度。

該電池采用了低鈷高鎳（NCM88）作為電池正極材料，科學家們表示，和傳統(tǒng)市售的有機電解液LP30相比，該正極材料為電池供應了高能量密度和更好的穩(wěn)定性。烏爾姆大學亥姆霍茲研究中心的教授StefanoPasserini解釋道："在LP30電解液中，正極上會出現(xiàn)顆粒裂縫。電解液在這些裂縫中發(fā)生反應，破壞了結構，在正極上形成了一層厚厚的苔蘚狀鋰。"

根據(jù)研究人員的說法，這種反應對電池的穩(wěn)定性出現(xiàn)了負面影響，是目前阻礙其技術和商業(yè)成熟的重要問題。為了解決這個問題，他們使用了一種低揮發(fā)性和不易燃的雙陰離子ILE電解液。

他們進一步解釋說，新的正極和電解質的結合有利于在電解液中形成CEI層，可以保護NCM88表面不和電解液本身發(fā)生有害反應，從而防止形成微裂縫。

德國研究小組表示："采用陰離子離子液體電解質，電池的初始比容量達到了214mAhg－1，1000次循環(huán)后容量保持率高達88％，平均庫侖效率為99．94％。"