据【电动志】www.diandong123.cn 于 2026 年 9 月 22 日收到的消息 ‣ 韩国研究人员开发了一种新型电池设计，有望帮助电动汽车行驶更远距离，同时减小电池包体积和重量。

这项技术解决了一个主要问题，即强大的无阳极电池因寿命不足而无法日常使用。该研究由韩国科学技术院的金珠吴和郑熙泰教授领导，并与庆北国立大学及国家纳米制造中心的研究人员合作完成。研究结果发表在先进功能材料期刊上。

大多数锂离子电池的阳极由石墨制成。充电时，锂存入石墨中。无阳极电池去除了石墨层，充电时将锂直接沉积在薄铜片上。这节省了空间和重量，使相同尺寸的电池能存储更多能量。

但无阳极电池有个严重弱点。锂在铜表面沉积不均匀，反复充放电会长出称为枝晶的尖锐分支状结构。这会降低性能并损坏保护层，导致容量损失和过快磨损。以往尝试通过添加额外锂或加厚保护层解决，但这增加了电池重量和体积，抵消了无阳极设计的优势。

KAIST 团队采用了不同方法。利用半导体行业常用的制造工艺，在铜箔上制作了微观管状结构。这些管子宽约 300 纳米，高约 150 纳米。这种微小结构使可用表面积增加到普通扁平铜的约四倍。

设计类似于给空旷停车场添加精心标记的停车位，为锂提供均匀分布的定居点，减少其在某处聚集并生长成危险尖刺的几率。研究人员还添加了极薄的 MXene 涂层，厚度仅约 10 纳米，比人类头发细数千倍。

MXene 不作为最终保护层，而是像底漆一样，促使电池形成富含氟化锂的强而均匀的保护层。这层保护层减少了不必要的化学反应，进一步限制了尖锐锂的生长。详细成像和化学测试证实它在处理过的表面均匀形成。

金教授表示，研究表明非常精确的半导体制造方法可以控制锂的沉积位置，而无需添加过量锂或改变主要电池液体。结果令人鼓舞，但仍需在真实驾驶条件下进行大规模测试。如果持续表现良好，这项技术可能让更轻、更持久的无阳极电池更接近商用电动汽车。

综合自网络信息