韩国突破电池技术：充电12分钟，续航800公里！解决了枝晶问题？

一项来自韩国的电池技术突破，可能将彻底改变电动车的使用体验，让充电时间从小时级缩短到分钟级。

近日，韩国科学技术院（KAIST）与LG新能源公司联合宣布，他们开发出了一种新型锂金属电池电解质技术，声称能够在12分钟内完成电动汽车充电，续航里程可达804公里。

这项技术的突破点在于解决了长期困扰锂金属电池的“枝晶”问题。研究人员通过一种“抑制内聚力的新型液态电解质”，确保锂在阳极上均匀沉积，即使在快速充电过程中也能有效抑制枝晶形成。

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技术突破：解决枝晶难题

锂金属电池与传统锂离子电池不同，它采用纯锂金属阳极，能量密度显著更高。但多年来，枝晶问题一直阻碍其商业化进程。

枝晶是充电过程中在阳极表面形成的树枝状锂晶体，不仅会降低电池性能，还可能刺穿隔膜导致短路，带来安全隐患。

韩国研究团队发现，枝晶生长是由“锂金属表面不均匀的界面内聚力”触发的。基于这一发现，他们开发出了新型电解质，其阴离子结构对锂离子结合亲和力较弱，从而解决了这一问题。

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实验室测试数据显示，搭载该电解质的电池在超过350次循环中表现出色，可在12分钟内从5%电量充至70%。

通过建模验证，高密度电池设计（能量密度达386 Wh/kg）可在17分钟内完成从10%到80%的充电。这意味着电动汽车的续航里程可达800公里，电池寿命超过30万公里。

相比之下，目前国内主流电动车如小鹏P7，采用800V高压平台和5C超充AI电池，10分钟可补能525公里，SOC从10%-80%充电需11分钟。

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这项突破是产学研合作的成果。LG能源解决方案与KAIST通过前沿研究实验室（FRL）进行了四年合作研究才取得这一突破。

LG能源解决方案首席技术官金载英（Kim Je-young）表示：“我们与KAIST的合作正在产生有意义的成果。我们将继续加强产学研协作以解决技术挑战”。

研究成果已经发表在权威期刊《自然·能源》上，得到了学术界的认可。

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虽然实验室结果令人鼓舞，但从实验室到量产之路仍然充满挑战。锂金属电池的商业化进程仍然需要时间验证其稳定性和安全性。

行业专家指出，实验室环境与控制的大规模生产线存在显著差异。新材料和工艺的成本、耐用性以及在不同气候条件下的表现都需要进一步验证。

另一方面，中国、美国和欧洲的电池制造商也在积极研发类似技术，竞争异常激烈。中国的东南大学研究人员最近也开发出一种名为1,3-二硫烷的电解质添加剂，在实验室测试中实现了超过3300次的长循环寿命。

实验室数据显示，这款新电池在350次充电循环后依然性能稳定，12分钟可从5%电量充至70%。模型预测，量产版本更可在17分钟内完成10%到80%的充电。

目前，全球多个研究团队都在竞相解决锂金属电池的枝晶问题。东南大学研究人员开发出一种新型电解质添加剂，在实验室测试中实现了超过3300次的长循环寿命。

这项技术何时能真正应用于量产电动车，成本如何，是否适应各种环境，仍需观望。但对于期待电动车续航更长、充电更快的消费者来说，未来确实多了一分光明。