圖片來源：復旦大學
來自復旦大學的消息顯示，復旦大學高分子科學系彭慧勝/高悅團隊打破電池基礎設計原則中鋰離子依賴共生于正極材料的理論，設計一種鋰載體分子，將其注射進電池，對電池中的鋰離子進行單獨管控。
這種載體分子就像藥物一樣，可以通過“打一針”的方式注入到廢舊衰減的電池中，精準補充電池中損失的鋰離子，實現電池容量的無損修復，為退役電池的處理提供了一種新方式。
使用這一技術，電池在充放電上萬次后仍展現出接近出廠時的健康狀態（96%容量），循環壽命從目前的500-2000圈提升到超過12,000-60,000圈，在國際上尚屬首例。此外，電池材料必須含鋰的束縛規則也被打破，使用綠色、不含重金屬的材料構筑電池成為可能。
歷時四年多的探索，該研究團隊成功結合AI和有機電化學，將分子結構和性質數字化，通過引入有機化學、電化學、材料工程技術方面的大量關聯性質，構建數據庫，利用非監督機器學習，進行分子推薦和預測，成功獲得了從未被報道的鋰載體分子——三氟甲基亞磺酸鋰（CF3SO2Li），讓AI for Science理念真正落地。
合成這種分子后，團隊驗證了其符合鋰離子載體所需的各種嚴苛性能要求，且成本低、易合成，和各類電池活性材料、電解液以及其他組分有良好的兼容性，成功在軟包、圓柱、方殼和纖維狀鋰離子電池器件上實現應用。
目前，鋰載體分子已通過初期實驗驗證，預計在電池總成本中占比不到10%，具備大規模商用潛力，可用于補鋰、儲能、光儲一體化。團隊正在開展鋰載體分子的宏量制備，并與國際頂尖電池企業合作，力爭將技術轉化為產品和商品，助力國家在新能源領域的引領性發展。
該成果以《外部供鋰技術突破電池的缺鋰困境和壽命界限》（External Li supply reshapes Li-deficiency and lifetime limit of batteries）為題，于北京時間2月13日凌晨在《自然》（Nature）上發表。
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