新固态锂金属电池3分钟充满电寿命可达20年或改变电动汽车行业格局

美国哈佛大学科学家研发出一种新型电动汽车固态锂金属电池，预计3分钟内充满电，可持续使用20年相关论文发表在近期的《自然》杂志上

目前，创业公司Adden Energy已经宣布获得哈佛大学技术开发办公室授予的独家技术许可，以推动这项技术的商业化它的目标是将电池缩小到手掌大小的软袋电池，其组件封装在铝涂层薄膜中

这种电池使用纯金属形式的锂，而不是目前市场上电动汽车电池使用的锂离子同时，固态是指在锂离子电池中使用固体电极和固体电解质，而不是液体或聚合物凝胶电解质

在实验室中，该团队的电池原型已经实现了最快3分钟的充电速度，在其生命周期中可以循环超过10000次研究人员表示，目前，即使是同类产品中最好的电池也只有2000—3000次充电循环，这项技术可能会改变游戏规则

这款新型电池新颖复杂的设计灵感来自英国经典三明治与传统锂离子电池相比，锂金属电池在相同体积下储存的能量要多得多，但充电时间却比传统锂离子电池少得多但它们很容易形成树突——一种微小，坚硬的树状结构树突会在电池中生长，其针状突起称为树突这些结构像根一样生长到电解液中，并刺穿分隔阳极和阴极的屏障，这可能导致电池着火

三明治状多层结构可以防止树枝状结构的形成如果你把电池想象成一个三明治，首先是一层面包，然后是生菜，然后是一层西红柿和培根，最后是另一层西红柿和最后一片面包在这个设计中，树突在莴苣和番茄中生长，但在培根中停止培根屏障阻止枝晶穿过使电池短路，从而防止失效

此外，电池是自修复的，这意味着它的化学成分允许它回填树枝状晶体产生的空穴。

这家初创公司表示，清洁能源存储技术的快速发展对应对气候变化至关重要据估计，仅全球汽车电气化就能减少全球16%的温室气体排放，这种新型电池模式被视为实现这一目标的关键