快科技8月27日消息，近日，天目山实验室联合清华大学科研团队，在锂金属电池电解液调控领域取得重大科研突破，成功研制出能量密度达到600Wh/kg级别的高稳定性锂金属软包电池，相关研究成果已刊发于国际知名期刊《Nature Communications》。
当下低空经济快速发展，无人机、电动垂直起降飞行器等装备市场需求持续增长，但续航短板一直限制着这类设备大规模落地。
现有商用锂电池采用石墨负极，能量密度已经接近350Wh/kg的理论上限，很难满足长航时的作业需要。
锂金属电池凭借负极材料的高容量优势，被视作破解续航难题的重要方向，不过高压工作环境下容易出现电解液分解、锂枝晶生长等问题，兼顾高能量、长寿命与安全性，是行业亟待攻克的难题。
针对以上痛点，科研团队提出添加剂强配位溶剂化结构全新设计思路，开发出新型电解液添加剂。这套方案可以在正极表面生成一层轻薄致密的保护膜，缓解高压循环带来的材料损坏。
同时在锂金属负极构建稳定的界面层，抑制锂枝晶生成，大幅提升锂离子传输效率，降低安全风险。
测试数据显示，采用高镍三元正极的10Ah软包电池能量密度可达550.7Wh/kg，循环180次后依旧保有80%容量。当搭配富锂锰基正极材料，电池可逆比能量进一步提升至602.5Wh/kg，对比现有主流动力电池性能提升五成以上。
不过该成果目前仍处于实验室研发阶段，距离大规模商业化应用还需要持续推进技术迭代。
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责任编辑：知敏
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