鋰離子電池更長的循環(huán)使用壽命是電池消費應用的永恒需求點，為了解決這個痛點，據(jù)相關行業(yè)資料報道說有新的鋰離子電池配方被發(fā)明出來了，可以讓鋰離子電池1000 次循環(huán)后容量為 88%，這是一個很不錯的消息。下面就簡單整理一下關于這個方面的資料情況：

目前，鋰離子電池是便攜移動電源最流行的解決方案。然而，在某些應用中，它的容量（能量密度）方面達到了極限。特別是用于電動汽車領域的動力電池，其需要具有更大容量（能量密度）的和體積更小，重量輕巧的動力電池。鋰金屬電池可能是另一種選擇。它們的特點是能量密度高，這意味著它們每質量或體積存儲大量能量。盡管如此，使用壽命長短和安全穩(wěn)定性仍然是一個問題，因為電極材料會與傳統(tǒng)的電解質系統(tǒng)發(fā)生反應。

追求高能量密度尤其是500Whkg-1以上的下一代鋰電池已成為全球研究熱點。然而，在高壓下陽極或陰極與電解質之間不穩(wěn)定的界面限制了能量密度的提升，而高能量密度下，也會一定程度上削弱了電池的使用壽命。

由于電解質是陰極和陽極的唯一共享組件，因此電解質工程成為同時穩(wěn)定陰極和陽極上的電極/電解質界面的常見且簡便的策略。

卡爾斯魯厄理工學院(KIT)和赫爾姆霍茨研究所烏爾姆電化學儲能(HIU)的研究人員現(xiàn)已找到了解決方案。正如Joule報道的那樣，他們使用了一種很有前途的新材料組合。貧鈷、富鎳的層狀陰極(NCM88)達到了高能量密度。使用通常應用的市售有機電解質(LP30)然而，穩(wěn)定性還有很多不足之處。存儲容量隨著循環(huán)次數(shù)的增加而降低。HIU主任兼電池組電化學負責人StefanoPasserini教授解釋了原因，在電解質LP30中，粒子在陰極上開裂。在這些裂縫內，電解質發(fā)生反應并破壞結構。此外，厚厚的苔蘚在陽極上形成含鋰層。出于這個原因，科學家們使用了一種非揮發(fā)性、難燃性、雙陰離子離子液體電解質(ILE)。在ILE的幫助下，可以顯著減少對富鎳陰極的結構修改，HIU電池組電化學組的Guk-TaeKim博士說，1000次循環(huán)后容量為88%。

基于活性材料的總重量，帶有NCM88正極和ILE電解質的鋰金屬電池達到了560瓦時/千克(Wh/kg)的能量密度。其初始存儲容量為每克正極材料214毫安時(mAhg-1)。1000次循環(huán)后，保留了88%的容量。平均庫侖效率，即放電容量與充電容量之比，為99.94%。

這種新穎的鋰離子電池電解質工程策略可能為未來高能鋰金屬電池固體犧牲添加劑的設計和使用研究鋪平道路。由于電池具有高安全性，研究人員朝著碳中和移動邁出了重要一步。