HIU开发新型锂金属电池 具有超高能量密度和稳定性

据国外媒体报道，德国亥姆霍兹研究所(HIU)开发了一种新的锂金属电池，它可以提供极高的能量密度(基于活性材料的总重量)，达到560Wh/kg，同时表现出非常好的稳定性。

(来源:KIT)

研究小组采用了一种有希望的正极和电解液的组合。通过富镍阳极，可以提供高单位质量能量；同时，经过多次充电循环后，离子液体电解质有助于容量的充分保存。

与锂离子电池相比，锂金属电池作为一种储能容量更高的解决方案，越来越受到人们的关注。然而，由于电极材料与传统的电解质体系发生反应，其稳定性具有挑战性。

HIU的研究人员使用了一种富含钴和镍的低分层阴极(NCM88)，它可以提供高能量密度。然而，当使用普通的商业有机电解质(LP30)时，其稳定性差。研究人员Stefano Passerini说:“在LP30电解液中，正极上会出现颗粒裂纹。电解质在这些裂缝中反应并破坏结构。此外，负极上会形成像苔藓一样的厚含锂层。”

因此，研究人员使用了含有两种阴离子的离子液体电解质(ILE)。借助于不挥发和不可燃的ile，可以明显减少富镍阴极的结构变化。

使用NCM88正极和ILE电解液，锂金属电池的初始储存容量达到214 mAh/g，经过1000次充电循环后，可以节省88%的容量。库仑效率(同一循环中放电容量与充电容量之比)平均为99.94%。据国外媒体报道，德国亥姆霍兹研究所(HIU)开发了一种新的锂金属电池，它可以提供极高的能量密度(基于活性材料的总重量)，达到560Wh/kg，同时表现出非常好的稳定性。

(来源:KIT)

研究小组采用了一种有希望的正极和电解液的组合。通过富镍阳极，可以提供高单位质量能量；同时，经过多次充电循环后，离子液体电解质有助于容量的充分保存。

与锂离子电池相比，锂金属电池作为一种储能容量更高的解决方案，越来越受到人们的关注。然而，由于电极材料与传统的电解质体系发生反应，其稳定性具有挑战性。

HIU的研究人员使用了一种富含钴和镍的低分层阴极(NCM88)，它可以提供高能量密度。然而，当使用普通的商业有机电解质(LP30)时，其稳定性差。研究人员Stefano Passerini说:“在LP30电解液中，正极上会出现颗粒裂纹。电解质在这些裂缝中反应并破坏结构。此外，负极上会形成像苔藓一样的厚含锂层。”

因此，研究人员使用了含有两种阴离子的离子液体电解质(ILE)。借助于不挥发和不可燃的ile，可以明显减少富镍阴极的结构变化。

使用NCM88正极和ILE电解液，锂金属电池的初始储存容量达到214 mAh/g，经过1000次充电循环后，可以节省88%的容量。库仑效率(同一循环中放电容量与充电容量之比)平均为99.94%。

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