新型固态电池充满电仅需几分钟：充放电循环6000次仍保留80%电池容量

快科技1月11日消息，据国内媒体报道，美国哈佛大学工程与应用科学学院研究人员开发了一种新型锂金属电池，该电池可充放电至少6000次，比任何其他软包电池都要多，且在10分钟内就可充满电。

据悉，该项研究是一种用锂金属阳极制造固态电池的新方法，锂金属阳极电池容量是商用石墨阳极电池的10倍，可支撑、增加电动汽车的行驶距离。

有媒体表示，电池设计的最大挑战即电池阳极表面枝晶的形成，枝晶结构像树根一般可伸展到电解质中，刺穿分隔阳极、阴极的屏障，导致电池短路甚至着火。

据了解，早在2021年该团队曾开发了一种方法处理枝晶，他们设计一种多层电池，把稳定性不同的材料夹在阳极与阴极之间，结果却不能完全阻止枝晶渗透。

而此次该团队通过在阳极中使用微米级的硅颗粒来限制锂化反应，同时加快锂金属层的均匀电镀来阻止枝晶形成。当锂电子在充电时从阴极移动至阳极，锂化反应被限制于浅表面，就不会完全渗透。

总而言之，研究人员在新设计中限制锂化反应，阻止枝晶生长，缩短了电池充电所需时间，故电池充满电只需不到10分钟时间。

该实验中，研究人员还制造出邮票大小软包电池版本，该软包电池要比大多数大学实验室制造的硬币电池大10-20倍，但该电池通过了耐久性测试，在6000次充放电循环后仍可保留80%的电池容量，要优于市面上其他袋式电池。

据悉，这项研究还支持研发更大容量、更快充电、更安全的电动汽车。