锂金属电池是一项对电动汽车及其他设备更有前途的电池技术

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6月22日消息，据国外媒体报道，美国斯坦福大学的研究人员在《自然能源》杂志上发表的一项新研究显示了一种全新的电池电解质技术如何提高锂金属电池的性能。

锂电池比锂离子电池轻，同样重量下能带来两倍于锂离子电池的能量。因此，锂金属电池是电动汽车和其他设备更有前景的电池技术。

然而，锂枝晶的生长是影响锂金属电池安全性和稳定性的根本问题之一。锂离子电池循环过程中，锂枝晶的生长会导致电极与电解液界面的不稳定，不断消耗电解液，导致金属锂的不可逆沉积，形成死锂，库仑效率低。此外，锂枝晶的形成甚至刺穿隔膜，导致锂离子电池内部短路，导致电池热失控，燃烧爆炸。

研究人员表示，电解质是阻止锂枝晶生长的关键问题，因此我们想利用有机化学为这些电池设计和制造新的稳定的电解质。

在研究中，研究人员在常见的商业电解质中添加了氟原子，并利用其吸引电子的能力创造出一种新的分子，从而使锂金属阳极在电解质中发挥良好的作用。结果，一种新的合成化合物，简称FDMB，产生了。它是氟化锂电池电解液中广泛使用的元素，因此FDMB可以大量制造，而且非常便宜。

随后，研究人员在锂金属电池中测试了这种新电解质。结果发现，经过420次充放电循环后，实验电池仍能保持初始电量的90%。此前，普通锂金属电池放电30次左右就不能使用了。

此外，研究人员还测量了锂离子在充放电过程中的库仑效率(放电效率)。在半电池的情况下，库仑效率为99.52%；在电池充满的情况下，库仑效率为99.98%。

研究人员表示，这项研究为锂金属电池的应用带来了希望，也为下一代电动汽车的发展带来了新的希望。