韓國(guó)首爾漢陽(yáng)大學(xué)（Hanyang University）的研究員，開(kāi)發(fā)了一種鋰金屬電池（LMB），即Li/NCM電池。相比同類電池來(lái)說(shuō)，新的LMB不僅具有更高的能量密度，還有更快的充電速度。
鋰金屬的理論容量高達(dá)3860mAh/g，是儲(chǔ)能電池的理想負(fù)極材料。不過(guò)，由于鋰金屬太活潑，易與氧氣反應(yīng)，從而限制了它在實(shí)際領(lǐng)域中的應(yīng)用。如果對(duì)該電池進(jìn)行快速充電，通常會(huì)加速有害鋰枝晶的生長(zhǎng)，加劇鋰金屬負(fù)極與電解質(zhì)之間的副反應(yīng)。在快速充電和高活性物質(zhì)負(fù)載狀態(tài)下，鋰枝晶的生長(zhǎng)導(dǎo)致循環(huán)效率降低，進(jìn)而阻礙LMB在電動(dòng)汽車中的使用。
漢陽(yáng)研究團(tuán)隊(duì)采用改性有機(jī)電解質(zhì)，并對(duì)鋰金屬進(jìn)行預(yù)處理，在鋰負(fù)極表面形成穩(wěn)固的固態(tài)電解質(zhì)界面層。對(duì)鋰金屬負(fù)極進(jìn)行LiNO3預(yù)處理后，在負(fù)極表面會(huì)形成一層富含Li2O的SEI膜，從而提供必要的機(jī)械強(qiáng)度，防止SEI膜過(guò)早被擊穿。另外，結(jié)合摻鋁全濃度梯度Li［Ni0.75Co0.10Mn0.15］O2正極，研究者構(gòu)建了一種LMB，其面積容量為4.1 mAhcm-2，在3.6 mAcm2的電流密度下，可穩(wěn)定循環(huán)300次以上，循環(huán)500次后，LMB仍可以保持90%的初始容量。
可見(jiàn)，在鋰金屬電池實(shí)際應(yīng)用中，選擇最佳電極材料的重要性。除此之外，日本科學(xué)家也研究出可用納米氧化鎢粉末進(jìn)行制備高質(zhì)量的鋰電負(fù)極材料，同樣能提高鋰電池的容量與充電速度，這主要?dú)w結(jié)于氧化鎢粉末的顆粒尺寸非常小，屬于納米級(jí)，有較強(qiáng)的物理化學(xué)吸附能力和暢通無(wú)阻的通道，利于鋰離子的儲(chǔ)存與運(yùn)功。
