锂的“庐山真面目”首次揭示
2023-08-07 06:10:37 来源：科技日报
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科学家开发出了一种在表面沉积锂金属的方法。图片来源：加州大学洛杉矶分校
科技日报记者 刘霞
美国加州大学洛杉矶分校科学家首次揭示了锂的真正形状，最新发现有望帮助科学家研制出性能优于现有锂离子电池的锂金属电池，也将对高性能能源技术产生重大影响。相关研究刊发于最近出版的《自然》杂志。
可充电锂离子电池广泛应用于智能手机、电动汽车及太阳能和风能存储等技术领域，其源于锂金属电池。虽然锂金属电池可存储的能量是锂离子电池的两倍，但它们起火甚至爆炸的风险也大得多，因此该技术尚未被广泛采用。
金属锂很容易与化学物质发生反应，在正常条件下，当金属沉积在电极表面时，几乎会立即形成腐蚀。最新研究中，科学家们开发出了一种防止腐蚀的锂沉积技术，并发现在没有腐蚀的情况下，锂原子会形成菱形十二面体。这是首次揭示了锂真正的形状，与基于金属晶体结构的理论预测相匹配。
研究团队表示，现有的锂涂层铺设工艺基于一项有200多年历史的技术，锂会形成具有突出尖刺的微观细丝。在电池中，如果其中两个尖峰交叉，可能会导致短路，从而引发爆炸。锂的真实形状表明，锂金属电池的爆炸风险可以降低，因为锂原子可以有序的方式，而不是以交叉的形式积累。
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