03月18日讯 锂离子电池作为新能源领域核心储能载体，其内部安全隐患一直是行业攻关重点。长期困扰电池领域的“锂枝晶”难题迎来重大突破，美国莱斯大学、新加坡南洋理工大学等机构组成的国际科研团队，首次在工作状态的电池中，直接观测到锂枝晶的生长与断裂全过程，揭开了其未知力学特性，为提升电池安全性、攻克储能技术瓶颈提供了全新思路。相关重磅成果已刊发于最新一期国际顶级期刊《科学》。

锂枝晶：电池安全的“隐形尖刺”，行业久治难题

在锂离子电池内部，锂枝晶是一种形似微小金属“尖刺”的特殊结构，也是导致电池性能衰减、引发安全事故的核心元凶。在电池充放电过程中，锂枝晶会不断生长、延伸，不仅会刺穿电池内部隔膜，造成内部短路，还会断裂形成无法参与电化学反应的“死锂”，加剧电池容量损耗、缩短使用寿命，是制约高能量密度锂金属电池商业化的关键障碍。

此前学界对锂枝晶的研究多停留在间接推测层面，难以在真实工作电池中捕捉其动态变化，对其力学特性、生长断裂机制的认知存在诸多空白，导致电池安全优化缺乏精准理论支撑。

突破性观测：直击生长断裂全过程，刷新学界认知

此次国际科研团队实现了里程碑式突破，摒弃传统间接检测手段，在保持电池正常工作的状态下，直接捕捉到锂枝晶从生长到断裂的完整动态画面。通过原位观测与力学分析，团队揭示了锂枝晶此前不为人知的力学特性，推翻了部分传统认知，厘清了锂枝晶破坏电池结构、引发故障的底层逻辑。

这一原位观测成果，填补了锂枝晶微观行为研究的空白，让科研人员首次看清“隐形尖刺”的演化规律，不再局限于事后排查隐患，而是能从机理层面制定针对性防控方案。

技术价值：赋能电池升级，筑牢新能源安全防线

锂枝晶机理的破解，对新能源行业意义深远。无论是消费电子、新能源汽车，还是储能电站，锂离子电池的安全性与寿命始终是核心考核指标。此次发现为科研人员优化电池电解质、隔膜设计，调控锂沉积过程提供了理论依据，有助于研发更安全、更高能量密度、更长循环寿命的新型储能电池，推动新能源汽车、储能产业提质升级。

随着该项成果的后续转化，有望打破锂金属电池产业化的技术壁垒，加速下一代高性能电池的落地步伐，为全球新能源产业发展扫清关键障碍。

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