據(jù)外媒報道，德國烏爾姆亥姆霍茲研究所（Helmholtz Institute Ulm，HIU）開發(fā)了一種新鋰金屬電池，能夠提供極高的能量密度（基于活性材料的總重量），達到560Wh/kg，同時表現(xiàn)出非常好的穩(wěn)定性。
（圖片來源：KIT）
該研究團隊采用有前景的正極和電解質(zhì)組合。通過富鎳正極，可提供高單位質(zhì)量能量；同時，經(jīng)過多次充電循環(huán)后，離子液體電解質(zhì)有助于充分保存容量。
與鋰離子電池相比，鋰金屬電池作為具有更高容量儲能的解決方案，日益受到關(guān)注。然而，因為電極材料與常規(guī)電解質(zhì)系統(tǒng)發(fā)生反應，其穩(wěn)定性存在挑戰(zhàn)。
HIU研究人員使用的是低鈷富鎳層狀正極（NCM88），可提供高能量密度。然而，在使用是普通商用有機電解質(zhì)（LP30）的情況下，其穩(wěn)定性較差。研究人員Stefano Passerini表示：“在LP30電解質(zhì)中，正極上會出現(xiàn)顆粒裂紋。電解質(zhì)在這些裂紋中發(fā)生反應并破壞結(jié)構(gòu)。此外，負極上會形成像苔蘚一樣的厚含鋰層?！?BR> 因此，研究人員使用了一種具有兩個陰離子的離子液體電解質(zhì) (ILE)。借助于非揮發(fā)性、不可燃的ILE，可以明顯減少富鎳正極中的結(jié)構(gòu)變化。
有了NCM88正極和ILE電解質(zhì)，鋰金屬電池的初始存儲容量達到214 mAh/g。經(jīng)過1000次充電循環(huán)后，可以保存其中88%的容量。庫侖效率（電池放電容量與同循環(huán)過程中充電容量之比）平均為99.94%。
（轉(zhuǎn)載）
