电动汽车电池的突破：充电 12 分钟，续航 500 英里

韩国科学技术院（KAIST）的研究人员开发出一种新型液态电解质，可防止锂金属电池中的枝晶生长，这种电池与传统的锂离子电池不同，使用的是纯锂而不是石墨。这种区别使它们具有更高的能量密度，从而在重量相同的情况下获得更长的续航时间。然而，迄今为止，这些电池一直受到树枝状结晶的影响，这种结晶结构在充电过程中形成，可能导致短路。新型液态电解质可促进锂离子在阳极表面均匀沉积，从而解决这一问题。这样就能防止形成树枝状结晶的薄弱点。

创纪录的充电时间和续航能力

在实验室测试中，KAIST 的研究人员仅用 12 分钟就能将电池电量从 5%充至 70%。这相当于大约 800 公里（略低于 500 英里）的续航能力。在超过 350 个充电周期中，电池性能保持稳定。在功能更强大的版本中，17 分钟就能充满 80% 的电量。Hee Tak Kim 教授在出版物中强调说："这为电动汽车的广泛应用铺平了道路。

与当今电动汽车的比较

特斯拉 Model 3 和现代 Ioniq 6 等当前的量产车型在现代 HPC（大功率充电器）站支持 200 至 250 千瓦的快速充电能力。在实践中，充电时间约为 20 至 30 分钟，充电量从 10% 到 80%。目前，根据电池类型和驾驶条件的不同，续航里程通常在 400 到 600 公里（250 到 370 英里）之间。

12 分钟内行驶 800 公里（500 英里

锂金属电池在实验室中达到的数值大大超过了这些数字：800 公里的续航里程和 12 分钟的充电时间相当于超过 400 千瓦的有效充电功率。这将使电动汽车首次接近汽油或柴油汽车的加油时间。

电动汽车的优势

锂金属电池的高能量密度可以减轻汽车电池的重量，或在重量不变的情况下延长续航里程。对于终端用户来说，这意味着充电时间更短，行驶里程可与传统汽车媲美，从而克服了电动汽车日常可用性的关键障碍。

批量生产道路上的障碍

尽管实验室取得了令人瞩目的成果，但挑战依然存在。锂金属阳极的安全性必须在实际条件下得到保证，而特殊电解质的工业化生产可能成本高昂。此外，电池在循环次数更多的长期测试中的表现如何，也仍有待观察。只有回答了这些问题，汽车制造商才能大规模使用该技术。

展望

这些成果发表在Nature Energy 上。上发表的，标志着向更强大的电动汽车迈出了重要一步。如果这项技术能够安全、经济地投入批量生产，那么它将在未来几年从根本上改变电动汽车的发展。