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科學(xué)家開發(fā)出了一種在表面沉積鋰金屬的方法。圖片來源：加州大學(xué)洛杉磯分校
科技日報記者?劉霞
美國加州大學(xué)洛杉磯分?？茖W(xué)家首次揭示了鋰的真正形狀，最新發(fā)現(xiàn)有望幫助科學(xué)家研制出性能優(yōu)于現(xiàn)有鋰離子電池的鋰金屬電池，也將對高性能能源技術(shù)產(chǎn)生重大影響。相關(guān)研究刊發(fā)于最近出版的《自然》雜志。
可充電鋰離子電池廣泛應(yīng)用于智能手機、電動汽車及太陽能和風(fēng)能存儲等技術(shù)領(lǐng)域，其源于鋰金屬電池。雖然鋰金屬電池可存儲的能量是鋰離子電池的兩倍，但它們起火甚至爆炸的風(fēng)險也大得多，因此該技術(shù)尚未被廣泛采用。
金屬鋰很容易與化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，在正常條件下，當(dāng)金屬沉積在電極表面時，幾乎會立即形成腐蝕。最新研究中，科學(xué)家們開發(fā)出了一種防止腐蝕的鋰沉積技術(shù)，并發(fā)現(xiàn)在沒有腐蝕的情況下，鋰原子會形成菱形十二面體。這是首次揭示了鋰真正的形狀，與基于金屬晶體結(jié)構(gòu)的理論預(yù)測相匹配。
研究團隊表示，現(xiàn)有的鋰涂層鋪設(shè)工藝基于一項有200多年歷史的技術(shù)，鋰會形成具有突出尖刺的微觀細絲。在電池中，如果其中兩個尖峰交叉，可能會導(dǎo)致短路，從而引發(fā)爆炸。鋰的真實形狀表明，鋰金屬電池的爆炸風(fēng)險可以降低，因為鋰原子可以有序的方式，而不是以交叉的形式積累。
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