一种可以延长磷酸铁锂（LFP）电池寿命的电解液添加剂技术已在韩国国内开发成功。若将这一技术导入电动汽车用电池，与未添加添加剂的电解液相比，高温寿命有望提升20%，常温寿命提升9%。
KAIST表示，Choi Namsun 生命化学系研究团队成功开发出一种“电解液添加剂技术”，可在采用低成本磷酸铁锂正极和石墨负极构成的锂离子二次电池中，提高常温与高温下的循环寿命次数。相关消息于16日公布。
要提升电动汽车的续航里程，高性能高能量密度电池是必不可少的。磷酸铁锂因在电池包层面能够实现较高的能量密度而备受关注。但磷酸铁锂正极存在电子电导率较低的局限，难以形成理想的界面层。
研究团队开发的技术之所以具有意义，在于为改善磷酸铁锂的上述局限提供了突破口。
未使用开发添加剂的磷酸铁锂正极与应用开发添加剂的磷酸铁锂正极的 C-AFM 纳米尺度成像结果。成像结果显示，使用开发添加剂时，三维电流信号整体数值更高（绿色区域增加）。KAIST 提供
View original image既有的电解液添加剂研究主要是为了保护石墨负极而设计，在保持高离子电导率的同时，抑制电解液副反应，并形成具有低电子电导率的界面层，以防止枝晶锂（Li dendrite）生长，这类研究占据主流。
但本次研究团队开发的电解液添加剂，不仅能够保护石墨负极，还可配合发热特性较低、通过省略模组在电池包层面获得高能量密度的“Cell To Pack（电芯直连电池包）”技术，引入对磷酸铁锂正极的保护，实现正极表面电子电导率与离子电导率之间的平衡。其核心在于，即便电池经历多次充放电循环，也能解决容量急剧衰减的问题。
尤其是，该团队开发的技术在采用企业要求的高压实密度石墨负极和磷酸铁锂正极的条件下，成功延长了电池的常温与高温寿命，同时为以低成本实现高效率的磷酸铁锂专用电解液添加剂设计指明了方向，因而具有重要意义。
本研究在现代汽车的支持下开展。KAIST的教授 Choi Namsun 与研究员 Moon Hyungyu、Kim Donguk（现任 LG Energy Solution）负责电解液体系的开发和实验机理的阐明；KAIST教授 Hong Seungbeom 与研究员 Park Geon（现任 LG Energy Solution）则通过导电原子力显微镜（C‑AFM）分析，对应用电解液添加剂后的磷酸铁锂正极表面电子电导率进行了纳米尺度成像。
论文共同第一作者、生命化学工程学科研究员 Moon Hyungyu 表示：“本次开发的电解液添加剂可形成兼具优异耐热性和导电性的电极界面层，因此在电池工作温度45摄氏度下经过500次充放电循环、以及25摄氏度下经过1000次充放电循环后，仍分别保持初始容量的80.8%和73.3%。这比无添加剂电解液分别提升了20.4%和8.6%。如果将这一添加剂应用于电动汽车电池，电池的寿命保证期（目前为10年→有望延长至11～12年）也有望得到延长。”
他还表示，通过改善磷酸铁锂正极较低的电子电导特性，在快充条件下也验证了良好效果。
另一方面，收录本次研究成果的论文已刊登于5月9日上线的国际学术期刊《Advanced Functional Materials》网络版。
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