简单化学浴处理锂金属负极，有望让长续航电动汽车成真
来源：Chemical & Engineering News (C&EN) | 原文：Simple bath readies lithium-metal anodes for long-range EVs | 作者：Prachi Patel | 发布：2026年4月13日 原文链接：https://cen.acs.org/energy/energy-storage-/Soothing-bath-readies-lithium-metal/104/web/2026/04 锂金属负极电池被视为下一代电动汽车动力系统的关键突破口——理论上，它能将电动汽车的续航里程提升至现有石墨负极电池的两倍。然而，长期以来，锂金属负极一直受到一个棘手问题的困扰：在充放电循环过程中，负极表面会生长出被称为"枝晶"的微小导电尖刺。这些枝晶一旦刺穿电池内部的绝缘隔膜，便可能引发危险的短路乃至起火......阅读全文
离子管理膜可抑制锂金属阳极锂枝晶生长
科技日报兰州8月4日电（记者颉满斌）记者4日从中国科学院近代物理研究所获悉，该所科研人员同先进能源科学与技术广东省实验室相关团队合作，利用离子径迹技术，研制出一种面向无枝晶锂金属阳极的离子管理膜。相关成果近日发表在《先进能源材料》上。在众多锂电池阳极材料中，锂金属阳极因具有最高的理论比容量和低电化学
离子管理膜可抑制锂金属阳极锂枝晶生长
中国科学院近代物理研究所科研人员同先进能源科学与技术广东省实验室相关团队合作，利用离子径迹技术，研制出一种面向无枝晶锂金属阳极的离子管理膜。相关成果近日发表在《先进能源材料》上。在众多锂电池阳极材料中，锂金属阳极因具有最高的理论比容量和低电化学电位而受到持续关注。然而，在长期循环过程中，锂金属阳极锂
简单化学浴处理锂金属负极，有望让长续航电动汽车成真
来源：Chemical & Engineering News (C&EN) | 原文：Simple bath readies lithium-metal anodes for long-range EVs | 作者：Prachi Patel | 发布：2026年4月13日 原
使用金属锂作为锂离子电池的负极材料需要克服两个难题
困扰金属锂负极的主要问题是锂枝晶，在循环过程中，由于局部极化的因素，使得金属锂表面生长锂枝晶，当锂枝晶生长到一定程度的时候就可能穿透隔膜，引发安全问题，此外如果锂枝晶发生断裂，就会形成“死锂”，造成电池容量损失，因此锂枝晶是阻碍金属锂负极应用的zui大障碍。 金属锂可完美替代石墨，做锂离子电池的负极
表面超声波装置，可利用超声波驱使电解液流动
近日，美国加州大学圣地亚哥分校教授詹姆斯·弗兰德开发了一种表面超声波装置，可利用超声波驱使电解液流动，提高离子分布的均匀性，从而实现快速充电并提高电池的循环寿命。相关论文发表于《先进功能材料》。 从电网储能、智能机器人到电动汽车，可充电电池是推动其发展的关键。目前最好的锂离子电池的能量密度（2
如何减缓锂枝晶的形成对锂电池造成的影响
锂枝晶的形成，是目前锂电行业无法规避的一个技术难题，只要锂离子电池充放电，锂离子还原时就会形成锂枝晶。并且经过长时间的堆积，当锂枝晶长到一定长度的时候就会刺破隔膜导致锂离子电池内部发生短路，一旦锂离子电池内部发生短路轻则锂离子电池报废，严重时还会威胁到人生安全。锂枝晶形成除了工艺和自然因素，其他使用
锂电池电极裂化现象包括哪些？
1、正、负极电极材料颗粒裂纹； 2、活性物质颗粒内部晶间破碎； 3、正极表层分层失效； 4、负极表面SEI破裂； 5、正极活性物质相分离； 6、锂金属等负极表面枝晶。 充放电过程中，电化学反应在电极表面发生，锂离子从表面脱出或嵌入，多次循环之后活性颗粒表面会出现了十分显著的相变，锂离
科学家原位精准测定锂枝晶生长机理
AFM—ETEM纳米电化学测试平台，可实现原位观测纳米固态电池中锂枝晶生长机制及其力学性能和力—电耦合精准定量测量。 1月6日，Nature Nanotechnology发表了燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室教授黄建宇、沈同德与国内外科学家合作的一项研究论文，题为Lithium whi
新型荧光探针区分锂枝晶和“死锂”
随着经济全球化以及科技的快速发展，人类对能源的需求日益增加，尤其是近年来电动汽车和移动电子设备的蓬勃发展，高能量密度储能材料成为科学研究的焦点。尽管传统的以石墨为负极材料的插层式锂离子电池在电子设备产品市场中占据重要地位，然而它的能量密度已经接近其上限，逐渐无法满足消费者的使用需求。与插层式的锂
9,10二甲基(DMA)荧光探针区分锂枝晶和“死锂”
随着经济全球化以及科技的快速发展，人类对能源的需求日益增加，尤其是近年来电动汽车和移动电子设备的蓬勃发展，高能量密度储能材料成为科学研究的焦点。尽管传统的以石墨为负极材料的插层式锂离子电池在电子设备产品市场中占据重要地位，然而它的能量密度已经接近其上限，逐渐无法满足消费者的使用需求。与插层式的锂
过程工程所在外场强化传质稳定锂负极界面研究取得进展
电动汽车、智能电网、航空航天等领域的快速发展对能源存储系统提出了更高要求。随着锂离子电池的广泛应用，锂金属负极因其较高的理论比容量和较低的电化学电位广受关注。然而在电化学沉积或剥离过程中，锂金属负极的体积变化、界面不稳定性以及锂枝晶生长等原因导致的电池使用寿命缩短及安全问题，制约了锂金属电池的大
更好的锂电池什么样
美国物理学家受斐波纳契数列的启发，将这种序列的激光脉冲照射到量子计算机内的原子上，创造出一种前所未见的时间物质相。研究人员在20日的《自然》杂志上发表论文指出，尽管只有一种单一的时间流，但该时段具有两个时间维度的好处，存储在该时段的信息比目前在量子计算机中使用的其他设置更能防止出错。因此，这些信
利用半导体钝化层降低车用锂电池起火风险
尽管电动汽车发展迅速，但锂离子电池的安全性仍然令人担忧，其树枝状晶体具有多个分支，会导致电动汽车电池起火。据美国化学学会出版物官网近日消息，韩国研究人员已经使用半导体技术来提高锂离子电池的安全性。由储能研究中心李仲基（音译）博士领导的韩国科学技术研究所的研究小组，通过在锂电极表面形成保护性半导体
低温对钛酸锂离子电池的影响有哪些？
同样是锂离子电池，钛酸锂离子电池的耐低温性更好。钛酸锂正极材料尖晶石结构中嵌入的锂电势约为1.5v，不构成锂枝晶，充放电过程中体积应变小于1%。纳米钛酸锂离子电池可大电流充放电，低温快速充电，保证了电池的耐用性和安全性。以钛酸锂离子电池为主的银龙新能源，其产品具有正常的充放电能力，在-50-60
新型电池充电12分钟可续航800公里
韩国科学技术院与LG新能源公司的研究团队攻克了锂金属电池中长期存在的枝晶难题，显著提升了电池性能及电动汽车的续航能力。相比传统锂离子电池不到600公里的最大续航，新型电池仅需12分钟即可充满70%电量，单次充电可支持车辆行驶800公里，寿命总里程超过30万公里。相关研究成果发表于最新一期《自然·
新型铌基异质结构纳米片用于贫电解液锂硫电池
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队，设计并制备出一种氮化铌—氧化铌异质结构纳米片，可同时作为锂硫电池的正极与负极载体，有效抑制了多硫化物的穿梭效应和金属锂负极枝晶的生长，应用该异质结构的锂硫电池在贫电解液、低负正极容量比、高硫载量条件下，展示出优异电化学性能。相关研究成果发表于《先进
金属锂复合负极材料可提升锂电池能量密度
金属锂可直接作为负极材料，但存在安全隐患，长期循环使用时，会出现体积膨胀、锂枝晶生长等问题，体积膨胀会导致电极结构坍塌，锂枝晶生长会刺穿电池隔膜，造成电池短路。在锂电池中，负极起到氧化作用，是电路中电子流出的一极，负极材料是构成负极的材料，其性能直接影响锂电池的能量密度。可用于负极的材料种类较多，大
铌基异质结构纳米片解决了锂硫电池存在的问题
近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组研究员吴忠帅团队设计并制备出一种氮化铌-氧化铌异质结构纳米片，可同时作为锂硫电池的正极与负极载体，有效抑制了多硫化物的穿梭效应和金属锂负极枝晶的生长，应用该异质结构的锂硫电池在贫电解液、低负正极容量比、高硫载量条
锂金属电池的基本特性
金属锂的性能非常的活泼，还原性也较强，它在沉积的过程中存在的一种致密度就显得非常重要，这种物质可以很好的减少金属锂与电解液的一些接触面积，同时也能够避开一些副作用的发生，从而促进循环寿命的增长。金属锂的理论比容量为3860mAh/g，本身又具有极佳的导电性，因此是一种理想的锂离子电池负极材料，然而金
清华大学张强课题组锂金属负极研究系列进展！
随着电动汽车、便携式电子器件、智能手机、电动工具等的快速发展与广泛应用，发展高能量密度的二次电池成为了当前社会的热点需求之一。锂金属负极由于拥有高理论比容量（3860 mAh g-1）和低电极电位（相对标准氢电极-3.040 V）方面的优势，是下一代高比能电池负极材料的理想选择之一。但是，锂金属
物理所揭示温度调控锂金属电池界面相和Li+输运
锂离子电池（LIBs）在低温（＜-20 ℃）下的稳定运行，对于电动汽车的推广和应用至关重要。在低温下，锂离子（Li+）迁移速率降低、反应速率减慢，导致电池内阻增大、可逆容量下降、电动汽车的续航里程减少，甚至可能诱发锂枝晶生长，增加安全隐患。与石墨负极相比，金属锂负极具有更高的能量密度（3860
磷酸铁锂离子电池的简介
目前，磷酸铁锂离子电池是电动汽车中应用最广泛的电池。它们安全、寿命长，但磷酸铁锂有一个致命的缺点:它的低温性能比其他技术系统略差。低温对磷酸铁锂的正极和负极电解液及粘结剂有一定的影响。例如，磷酸铁锂正极本身的导电性就很差。低温的影响下,石墨嵌入锂的速度减少,短暂的负表面的金属锂,假设后收费缺乏时
研究人员在新型氟基固态电解质研究方面取得进展
二次电池是现代和未来大规模智能电网、电动汽车和军用电源不可或缺的储能元件，当前的锂离子电池面临着能量密度无法满足电化学储能需求，以及有机电解液可燃和泄露致使存在安全隐患等诸多问题。锂金属电池具有更高的能量密度，但面临着锂负极枝晶生长等问题。固态锂金属电池由于能量密度和安全性的双重潜在优势，是下一
铌基异质结构纳米片并用于贫电解液锂硫电池
近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队，设计并制备出一种氮化铌-氧化铌异质结构纳米片，可同时作为锂硫电池的正极与负极载体，有效地抑制了多硫化物的穿梭效应和金属锂负极枝晶的生长，应用该异质结构的锂硫电池在贫电解液、低负正极容量比、高硫载量条件下，展
枝晶消除剂——”新型电解质“带着电池一起飞
太平洋西北国家实验室的物理学家Jason Zhang和他的同事们开发出一种新型电解质，使锂硫，锂金属和锂空电池的效率工作达到99%，同时具有高电流密度，且不会生长使充电电池短路的锂枝晶。 图片展示的是两幅扫描电子显微镜图像：a、说明传统的电解质如何造成枝晶生长；b、PNNL研发的新型电解质，生
从40℃到60℃，新型电解液助力锂金属电池宽温域高效循环
锂离子电池的理论能量密度有限，难以满足日益增长的能量需求。近日，西安交通大学化工学院教授唐伟联合东南大学教授吴宇平、上海交大副教授杲祥文、空间电源所研究员李永、德国卡尔斯鲁厄理工学院教授Stefano Passerini（斯特凡诺·帕塞里尼）组成的国际化创新团队基于对SEI化学的调控，设计了一种
大连化物所团队提出二维异质结构保护锂金属负极新策略
近日，中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组吴忠帅团队与低碳催化与工程研究部刘中民、叶茂团队合作，提出了一种二维介孔异质结构双功能锂离子再分配新策略，获得高稳定、高容量且无枝晶的金属锂负极。 全球化石能源危机的不断加剧引起了科研人员对清洁能源的日益关注和广泛研究，其中开发高能量密
李泓：固态锂空气电池或是纯电动汽车终极目标
在日前召开的中国电动汽车百人会2016年年会上，中科院物理所研究员李泓向记者指出，目前电动汽车的发展如火如荼，大家都关注在纯电动汽车的核心技术方面如何取得革命性突破。从电池领域来看，“首先应该是做出第三代锂离子电池，之后是固态的锂电池，终极目标可能是固态锂空气电池”。 对于纯电动汽车来说，提
全固态锂离子电池的优点有哪些？
1、安全性能高 由于液态电解质中含有易燃的有机溶剂，发生内部短路时温度骤升容易引起燃烧，甚至爆炸，要安装抗温升和防短路的安全装置结构，这样会新增成本，但仍无法彻底解决安全问题。号称BMS做到全球最好的特斯拉，在今年仅国内就有ModelS发生严重起火事件。 很多无机固体电解质材料不可燃、无腐蚀
深圳先进院长效锂金属电池研究取得进展
8月21日，中国科学院深圳先进技术研究院光子信息与能源材料研究中心电化学团队在长效锂电金属池方向获得新进展。相关成果以《快速模板化制备激光诱导石墨烯用于高稳定性快速形核锂金属电池》（Facile Patterning of Laser-induced-Graphene with Tailored