转载自科技日报北京4月25日电

　　由美国斯坦福大学著名质料学家崔屹与美国前能源部部长、诺贝尔物理奖得主朱棣文组成的研究团队，最近在金属锂电极的现实应用研发方面取得重大突破
。以博士生梁正为主干的研究小组首次提出“亲锂性”这一看法，并使用外貌“亲锂化”处置惩罚的碳质主体质料乐成制备出一种复合金属锂电极，该电极可大大提高锂电池性能
。
　　近年来，随着便携式电子装备、电动汽车及可再生能源的迅速生长，高能量能源存储器件成为新能源新质料领域的研究热门之一
。金属锂具有极高的理论比容量和理想的负极电位
。以金属锂为负极的二次电池，具有高事情电压、高能量密度等优势，使得金属锂成为当今能源存储领域的首选质料
。然而，现有锂离子二次电池各项指标诸如容量、循环寿命、充电速率等，均不可知足消耗者日益增添的需求，因此，新型电极质料的研发成为重中之重
。
　　新研究的复合金属锂电极在碳酸盐电解液系统的循环历程中具有较小的尺寸转变、极高的比容量和优异的循环及倍率性能，其电压曲线也相对平滑，突破了目今制约金属锂电池大规模商业化的主要问题，即金属锂与电解液的副反应，循环历程中的电极尺寸转变，以及锂枝晶的形成
。前者很洪流平上降低了电池的库伦效率，影响了其电化学性能
；后两者则会给金属锂电池带来严重的清静隐患
。
　　针对上述问题，该小组睁开了一系列研究
。经由多次实验后，他们将眼光转向了纳米手艺
。研究小组对证料外貌特殊浸润性举行深入研究后，首次提出了“亲锂性”这一看法，并使用外貌“亲锂化”处置惩罚的碳质主体质料，通过建设“亲锂”的界面质料系统，开创性地将金属锂融化之后，使用毛细作用吸入碳纤维网络的逍遥中，乐成制备出含有支持框架的复合金属锂电极
。
　　复合金属锂电极由10%体积比的碳纤维和金属锂质料组成
。碳纤维网络具有优异的导电性，超高的机械强度和电化学稳固性，因此，作为金属锂的主体框架质料是绝佳选择
。与之前的相关研究相比，梁正等人将金属锂融化，并依据差别质料的浸润性所提出的“亲锂”“疏锂”看法，为金属锂电极研究提供了新思绪，并且对其他领域的研究具有极高的借鉴作用
。
　　该团队这一研究效果经美国《国家科学院院刊》在线揭晓后，受到业内的普遍关注，多家媒体相继对其举行追踪报道，被以为是锂电池研究领域的重大突破
。现这项研究效果已申请美国发明专利
。