据外媒报道，韩国联合研究团队合作开发出无阳极电池，单次充电可实现超长续航。该团队由韩国浦项科技大学（POSTECH）Soojin Park教授和化学系博士生候选人Sungjin Cho领导的研究团队，以及蔚山科学技术院（UNIST）的Dong-Hwa Seo教授和Dong Yeon Kim博士（能源与化学工程学院）组成。

图片来源：浦项科技大学

 

       新开发的无阳极电池的体积能量密度为977 Wh/L，比传统电池（700 Wh/L）高40%，意味着电池一次充电可续航630 km。

 

       当锂离子在反复充放电过程中流入和流出电极时，电池通常会改变阳极材料的结构，因此电池容量会随时间下降。

 

       如果可以仅使用没有阳极材料的裸阳极集电器进行充电和放电，那么电池能量密度将会增加。然而，这种方法存在严重弱点，即会导致阳极体积显著膨胀并缩短电池寿命，而膨胀是因为阳极中没有稳定的锂储存。

 

       为了克服这个问题，韩国研究小组通过添加离子导电基板，成功地在常用的碳酸盐基液体电解质中开发出一种无阳极电池。该基板不仅形成阳极保护层，而且有助于最大限度地减少阳极的体积膨胀。

 

       研究表明，该电池在碳酸盐基液体电解质中长期保持4.2 mAh cm-2的高容量和2.1 mA cm-2的高电流密度。理论和实验也证明了该基板可以储存锂。

 

       此外，该团队通过使用银汞石基的硫化物固体电解质成功地展示了固态半电池。由于这种电池可以长时间保持高容量，预计未来将加速非易爆电池的商业化。