來自韓國科學技術院（KAIST）與 LG Energy Solution 的聯合研究團隊近日宣佈在電動車（EV）電池技術方面取得重大突破。這項新研究解決了長期以來困擾鋰金屬電池的樹突問題。KAIST 的金熙澤教授在新聞稿中表示：「這項研究克服了鋰金屬電池在電動車應用中的最大障礙。」這項創新技術的發展使得電動車在單次充電的情況下可行駛 800 公里（約 497 英里），並能在短短 12 分鐘內完成充電。這一增強的續航能力將大大減少駕駛者的續航焦慮，並為長途電動旅行開啟了新的可能性。
該技術的突破還使得電池的使用壽命超過 30 萬公里（約 186,411 英里），有效解決了長期以來困擾下一代電動車電池的安全性和性能問題。這一切的實現依賴於一種名為「抑制凝聚的新型液體電解質」的創新設計，這種電解質專為鋰金屬電池而設計。與現今的鋰離子電池相比，鋰金屬電池提供了顯著更高的能量密度。研究人員指出，鋰金屬電池用鋰金屬取代了鋰離子電池中的石墨陽極，顯著提升了電池性能。然而，鋰金屬電池在充電過程中常會出現樹突的形成，這些尖銳的樹狀鋰晶體不僅會降低電池性能，還可能導致內部短路，使得快速充電變得特別危險。
透過研究，FRL 團隊發現樹突的形成源自於鋰金屬表面在充電過程中的不均勻凝聚。他們新開發的電解質直接對抗了這一問題，利用一種對鋰離子（Li+）有弱結合親和力的陰離子結構，從而最小化了界面不均勻性。這確保了鋰在陽極上的平滑沉積，有效抑制了樹突的生長，即使在快速充電的條件下也不會出現問題。這項技術克服了能量密度與充電速度之間的關鍵權衡，這一限制曾經是先前鋰金屬電池設計的瓶頸。研究人員表示：「這項技術克服了現有鋰金屬電池的充電速度限制，同時保持高能量密度。它能實現長續航和穩定運行，即使在快速充電的情況下也能保持良好表現。」
LG Energy Solution 的首席技術官金濟勇（Je-Young Kim）也強調了這一成功的產學合作。他表示：「LG Energy Solution 與 KAIST 在 FRL 的四年合作已產生了有意義的結果。我們將繼續加強合作以解決技術挑戰，並在下一代電池領域創造最佳成果。」此外，近期中國東南大學的研究人員也開發出一種新解決方案，其研究介紹了一種名為 1,3-二硫烷的電解質添加劑。這種基於硫醚的化合物顯示出能重塑電極界面，並在實驗室測試中實現了超過 3,300 次的長循環壽命。這些研究成果顯示，未來電動車的電池技術將會迎來新的發展契機，進一步推動電動車的普及與應用。
