韓國研發(fā)無陽極鋰電池:能量密度翻倍,電動車續(xù)航或迎革命
**韓國研發(fā)無陽極鋰電池:能量密度翻倍,電動車續(xù)航或迎革命**
在電動車續(xù)航焦慮仍困擾全球車主的當下,一項來自韓國的技術突破或?qū)氐赘膶懶袠I(yè)規(guī)則。由浦項科技大學、韓國科學技術研究院與慶尚國立大學組成的聯(lián)合團隊,近日宣布成功開發(fā)出體積能量密度達1270瓦時/升的無陽極鋰金屬電池,這一數(shù)值是當前主流電動車鋰離子電池(約650瓦時/升)的兩倍。這意味著,未來電動車在不增加電池體積的前提下,續(xù)航里程有望實現(xiàn)翻倍,甚至突破1000公里門檻。
**顛覆性設計:移除石墨陽極**
傳統(tǒng)鋰電池依賴石墨陽極儲存鋰離子,但石墨不僅占電池內(nèi)部40%的空間,其理論容量也限制了能量密度提升。韓國團隊提出的“無陽極”方案徹底摒棄了石墨層,轉(zhuǎn)而利用銅集流體作為鋰離子沉積的基底。充電時,鋰離子直接從正極遷移至銅表面形成金屬鋰層;放電時,鋰層溶解回電解液。這一設計顯著提升了活性材料占比,使電池單位體積儲能能力躍升。
然而,無陽極架構長期受困于鋰枝晶生長問題——不均勻沉積的鋰可能刺穿隔膜導致短路。研究團隊通過創(chuàng)新性材料組合攻克了這一難題:采用含銀納米顆粒的聚合物框架作為“可逆主體”,引導鋰均勻沉積;同時開發(fā)特種電解液,在鋰表面形成穩(wěn)定保護層。實驗數(shù)據(jù)顯示,該電池在100次循環(huán)后仍能保持81.9%的初始容量,初步驗證了商業(yè)化可行性。
**從實驗室到公路:續(xù)航革命的前景**
若以特斯拉Model 3標準續(xù)航版為例,其磷酸鐵鋰電池包能量密度約600瓦時/升,CLTC工況續(xù)航556公里。搭載同體積新型電池后,理論續(xù)航可突破1100公里,相當于北京至上海單程無需補電。更關鍵的是,冬季續(xù)航衰減問題將大幅緩解——傳統(tǒng)鋰電池在低溫下容量損失可達30%,而無陽極鋰金屬電池因減少非活性材料,能量利用率更高。
研究團隊已在軟包電池中驗證技術穩(wěn)定性,下一步將推動量產(chǎn)工藝開發(fā)。韓國科學技術研究院的樸秀珍教授指出:“這項突破同時解決了能量密度與循環(huán)壽命的矛盾,為下一代電池技術鋪平了道路?!毙袠I(yè)分析認為,若該技術如期落地,電動車市場或?qū)⒃?030年前迎來“雙倍續(xù)航”時代,徹底改變消費者對電動出行的認知。
隨著全球車企加速電動化轉(zhuǎn)型,韓國此次技術突破不僅鞏固了其在電池領域的領先地位,更可能引發(fā)新一輪產(chǎn)業(yè)競賽。續(xù)航里程的質(zhì)變,或?qū)⒅厮茈妱榆嚺c燃油車的終極對決格局。
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