中大研「分子外衣」提升鋰金屬電池效能

更新時間:03:00 2026-05-04 HKT
發佈時間:03:00 2026-05-04 HKT

  鋰金屬電池能提供更長的續航時間及更輕的電池重量,惟存在難以解決的技術問題。中文大學工程學院的研究團隊研發全新的界面工程策略,成功調控電極—電解質界面的化學環境,使其在高電壓和高溫的環境下,循環200次後仍可保持80%的初始容量,有望提升電動車和儲能設備的安全性與續航表現。研究成果已於《自然—納米技術》刊登。
  中大工程學院機械與自動化工程學系教授盧怡君的研究團隊,在電池正極活性材料表面組裝一層超薄的分子膜,能改變電解液分子靠近時的行為方式,適當地吸引電解液靠近或將其推開,既能形成保護層、阻擋有害反應,又不會過度阻止電池界面的正常運作。
助推動電動車發展
  在團隊實驗下,經過分子膜修飾的正極在高電壓和攝氏60度高溫的環境下,循環200次後仍然保持80%的初始容量。團隊指出,這種改進不是通過增加電極或電解液的複雜性實現,而是在界面上作出精準可控的化學修飾,代表這種方法有望整合至現行電池製造工藝中。
  盧怡君指,這項研究在分子層面上揭示了電極和電解質界面的作用機制,又稱雖然目前驗證仍在電池實驗室的小尺度階段,但原理上可應用於更大規模的電池,期望為開發下一代高能量密度、高穩定性的鋰金屬電池提供指引,並使其早日投入實際應用,推動電動車與儲能產業邁向全新發展階段。