超高能量密度无阳极锂电池

韩国浦项科技大学的一个研究小组最近开发了一种无阳极锂电池，一次充电可行驶 391 英里（630 公里）。

韩国蔚山国立科学技术研究所（UNIST）的研究人员开发出一种创新的电解液添加剂，使高能量密度的锂离子电池在经过数百次循环后仍能保持80%以上的初始容量。

正极材料通常被认为是决定锂离子电池性能的决定性因素。理想情况下，正极应在较宽的工作温度范围内提供高比容量、高工作电压、低成本、优越的安全性和长循环寿命，以满足要求诸如混合动力汽车、嵌入式混合动力汽车和纯电动汽车等应用的要求。

锂离子电池在促进社会发展智能化、便携化、多元化进程中发挥着举足轻重的作用，极大地提高人类生活质量。2019年诺贝尔化学奖被授予了三位锂离子电池技术研发科学家。但由于理论能量密度瓶颈的限制，传统的锂离子电池技术很难满足未来社会发展的需求。发展基于金属锂负极的下一代锂电池技术是未来高比能电池体系构建的终极选择。

美国阿贡国家实验室研究人员自主研发了阳极复合材料。该材料主要由黑磷和导电碳化合物组成，其中黑磷是一种理论上容量很高的导体。研究人员表示，磷的能量容量很高，库伦效率也很高，超过90%，这意味着阳极材料和电解质之间几乎不会发生副反应，在电池初始充放电循环中锂的损失并不多。在证明了黑磷复合材料具有稳定性后，该团队正在研究主要由红磷制成的复合材料，而且该材料也显示出很有发展前景的结果。

黄炳照教授带领台湾科技大学可持续能源发展中心团队，长期发展电池与燃料电池材料。近期通过电解液与人工固态电解质界面的工程，发展无阳极锂电池，一种无需阳极材料的电池，此电池中的正极含有锂离子材料，在充电过程中，锂离子会离开正极，经由电解液，以锂金属形态沉积于负极电流收集器，成为一薄膜锂电池。这种电池因这样独特的设计，可提供高能量密度约为400 Wh/kg或1200 Wh/L。