特斯拉電池專家杰夫·達恩領導的加拿大電池研究團隊即將突破新型下一代電池能量密度技術(shù)障礙。該團隊最近在一篇新論文中公布了這一發(fā)現(xiàn)，即通過電解質(zhì)溶液來解決無陽極電池缺陷。突破這一障礙后，下一代電池單元能量密度有望達到革命性的空前高度。

根據(jù)這篇名為《通過電解質(zhì)和形態(tài)分析診斷和糾正無陽極電池故障》的論文，達恩及其團隊的研究表明，部分無陽極電池的單位存儲能力比傳統(tǒng)的鋰離子更強，這對于增加電動汽車的續(xù)航能力至關(guān)重要。

斯坦福大學電池研究員漢森·王也表示，無陽極電池也比傳統(tǒng)電池更輕。

漢森在接受采訪時表示：“我們的想法是只在陰極一側(cè)使用鋰，以達到減輕電動自重的目的。”然而，隨著儲能容量的提高，一些不利因素開始出現(xiàn)。根據(jù)科學雜志《自然》刊登的論文摘要，其中一項是電池容量損失過快，并且使用周期縮短。

此外，無陽極電池也存在安全問題，這涉及到電池內(nèi)部的金屬鋰。

達恩及其團隊發(fā)現(xiàn)，在使用雙鹽碳酸電解質(zhì)溶液來對抗降解的影響時，能夠延長無陽極電池的使用壽命。

該團隊指出：

“最近，我們證實使用雙鹽碳酸鹽電解質(zhì)可以延長無陽極電池的使用壽命。我們在實驗中采用2.6?g?Ah?1液體電解質(zhì)參與無陽極電池的降解過程，使用掃描電子顯微鏡和X射線斷層掃描觀察原始鋰形態(tài)的退化，并使用核磁共振光譜和超聲投射圖譜診斷電解質(zhì)降解和耗竭的原因。對于安全特性測試，我們在釘子穿透過程中測量電池溫度。”

達恩團隊在電池中使用雙鹽碳酸鹽電解質(zhì)溶液時，發(fā)現(xiàn)一種不活躍的死鋰混合物在電池中形成大的鋰柱，從而在電池內(nèi)創(chuàng)造出一個典型的鋰形態(tài)，可以解決使用壽命較短的問題。

特斯拉此前曾為一種電解質(zhì)溶液申請專利，這種溶液可以添加到鋰離子電池中，從而延長電池的壽命。優(yōu)化的電解質(zhì)成功地將無陽極電池的使用壽命延長至200個循環(huán)，這是一個顯著的改進。

例如，上文提到的斯坦福大學實驗是在2020年6月進行的。實驗表明，在容量下降到80%之前，無陽極電池可以運行100個循環(huán)。

這個研究的成果將導致電動汽車的電池使用壽命更長。特斯拉一直在努力開發(fā)具有百萬英里續(xù)航能力的電池，這可能會在9月22日的公司電池日活動中揭曉。

而能量密度是延長續(xù)航里程的關(guān)鍵，但在每一次充電延長續(xù)航里程之間存在著微妙的界限。達恩團隊的研究最終將會繼續(xù)下去，就過去的研究成果而言，這是一個重大的進步。