LG新能源与首尔大学研究团队近日宣布,通过创新技术手段显著提升了锂锰富集(LMR)电池的循环寿命,为低成本、高能量密度电动车电池的商业化进程注入新动力。实验数据显示,优化后的LMR电芯在经历883次充放电循环后,仍能保持92.2%的初始容量,接近行业普遍要求的1000至2000次循环寿命标准。
LMR电池属于锂离子电池体系,其正极材料以锰元素为核心。相较于依赖镍、钴的NCM电池,锰资源储量丰富且成本低廉,使LMR电池具备显著的价格优势。同时,其理论能量密度可与NCM电池媲美甚至更高。通用汽车曾公开表示,其研发的LMR电芯能量密度较磷酸铁锂(LFP)电池提升33%,且成本相当,这一特性直接影响了该公司对LFP电池未来应用策略的评估。
此前,LMR电池商业化进程受阻的主要原因是循环过程中容量快速衰减和电压波动。研究团队通过系统分析发现,正极材料中氧反应的不可逆性是导致性能退化的关键因素。针对这一问题,团队从电化学协议设计入手,实施了三项核心改进:将充电截止电压从4.6V降至4.3V,使氧回收率从86%提升至97%;将放电截止电压从3V降至2V,实现更彻底的能量释放;采用低温化成工艺,减少初始阶段的气体产生和结构损伤。这些调整有效抑制了循环过程中的气体逸出和正极结构劣化。
首尔大学教授Jongwoo Lim指出:"通过优化氧反应的可逆性,我们证明了仅通过调整电化学参数即可显著提升电池稳定性,而无需改变材料体系本身。"这一发现为解决LMR电池的长期技术瓶颈提供了新思路。
该技术突破为已深度布局LMR电池的整车企业提供了量产信心。通用汽车与LG新能源此前联合宣布,计划于2028年在美国启动LMR电池的规模化生产。LG新能源在声明中强调:"研究证实,通过抑制气体产生,即使在大尺寸电芯中也能实现稳定的循环寿命,这为下一代LMR电池的市场拓展奠定了技术基础。"
尽管成果显著,但LMR电池仍需在充电效率、低温性能和实际使用寿命等关键指标上接受更严苛的验证。目前,该技术尚未全面超越成熟的LFP电池体系,其从实验室到量产车型的应用仍需跨越技术优化和工程验证的多重门槛。





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