中國(guó)粉體網(wǎng)訊  鋰金屬電池被視為是次世代高能量密度電池中最重要的技術(shù)之一，而日本早稻田大學(xué)于日前即公開了一項(xiàng)可促進(jìn)鋰金屬電池高容量化之技術(shù)。以新技術(shù)制造的70×70mm積層電池經(jīng)試算體積能量密度(扣除外裝)為1,758 Wh/L，重量能量密度則為465 Wh/kg，且體積能量密度大幅超越目前海外企業(yè)開發(fā)的鋰金屬電池。到目前為止，已有Enpower Japan發(fā)表了體積能量為1,100 Wh/L、重量能量密度為520 Wh/kg的電池；另有與本田(Honda)于2021年12月簽訂共同開發(fā)的美國(guó)SES則發(fā)表了935 Wh/L與417 Wh/kg的電池。

為了提升能量密度，早稻田大學(xué)提出了2項(xiàng)方法：①正極活性材料的鎳、錳、鈷(NMC)負(fù)載率予以最大化；②電解液用量最小化。在①方面是通過減少維持電極形狀的「黏合劑」用量做為應(yīng)用方法，且為此開發(fā)了一項(xiàng)即使減少黏合劑用量，也可進(jìn)行較厚涂布，且在干燥工序中不易形成裂紋的制備流程。一般電解液量減少時(shí)，電解液容易不均勻分布，針對(duì)②，研究團(tuán)隊(duì)通過使用高分散導(dǎo)電助劑提高分散性以解決此問題。

此外，正極采用了NMC811(鎳錳鈷比例為8：1：1)。雖然鋰金屬電池仍有因樹枝狀結(jié)晶形成而劣化的問題，但早稻田大學(xué)已有所對(duì)應(yīng)措施。因正在申請(qǐng)專利，故技術(shù)細(xì)節(jié)未公開。早稻田大學(xué)利用新技術(shù)制作了20×20 mm的小型積層電池，且基于此電池獲得的充放電特性，推論電池尺寸增大至70×70 mm、容量為5 Ah時(shí)的體積能量密度將可達(dá)到1,758 Wh/L，重量能量密度則為465 Wh/kg。只有循環(huán)壽命仍處于尚未測(cè)定的階段。

參考來源：

材料世界網(wǎng)

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）

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