鋰電池與鎂鹽結合，安全問題可解決

日本信州大學的一個研究小組已經找到了一種遏制鋰離子電池潛在危險的新方法。

這個團隊由信州大學材料化學系教授、碳科學與技術研究所碳材料應用部門負責人Susumu Arai領導，其最新研究成果在《Physical Chemistry Chemical Physics》雜誌發表。

論文作者表示，鋰電池可用於電動汽車和智能電網，可以幫助社會實現低碳未來。 但是問題在於，儘管鋰在理論上可以高容量儲電，但鋰在充電和放電循環期間可能會發生熱失控。

Arai說：「鋰金屬本身不適合用於可充電電池，因為存在一定的安全風險。在充電/放電過程中重複的鋰沉積/溶解可能會導致嚴重安全事故，因為鋰樹枝狀晶體可穿透隔膜導致電池內部短路。」

隨著對電池容量的需求增加，解決電池儲能安全問題迫在眉睫。

樹枝晶，以他們的生物「同胞」樹突命名，並形成了一個重要的分支。枝晶存在於鋰電池中可能會導致電池的某些敏感位置形成電流引發事故。

該論文的第一作者助理教授Masahrio Shimizu說：「為了防止鋰枝晶的生長，研究者已經開發出了許多方法，這些方法很複雜並且存在一些問題，相比之下，我們添加鎂鹽的新方法是非常簡單。」

該論文介紹了一種能夠與鋰結合的鎂鹽，以阻止鋰的持續樹狀分枝。這種方法非常有效，但他們發現很難發生可充電電池所必需的可逆反應。

現在，該小組研究人員正在研究其他類型更具優勢的鎂鹽，以提高與鋰結合的鹽的電化學穩定性，以使可逆反應更容易進行。

研究人員希望通過這種電鍍技術解決問題，並最終開發出小巧且高容量的電池。Arai說道：「我們的目標是實現鋰沉積/溶解的可逆性得到顯著改善，並實現至少1000個周期的穩定運行，最終目標是開發出滿電可供電動汽車運行500公里的高效電池。」

文章來源：材料科技在線

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