据报道，近期美国加州大学洛杉矶分校（UCLA ）纳米系统研究所的科学家近期首次揭示了锂的真正形状。而锂形状的揭秘不仅可以帮助科学家研发出性能更加优越的锂离子电池的锂金属电池，而且将对高性能能源技术产生巨大影响。相关研究刊发于近期出版的《自然》杂志。
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目前应用较为广泛的是锂离子电池，可充电锂离子电池能给智能手机、电动汽车、太阳能和风能存储以及其他技术提供动力。1991年，可充电锂离子电池首次通过手持摄像机投入商业使用，随后又被用在笔记本电脑上。十年之后后，可充电锂离子电池通过为智能手机和可穿戴设备供电，推动了苹果等知名科技企业的崛起，现在它们又被应用到电动汽车领域。而锂金属电池则是更为精益的一项技术，能够满足更高能量密度存储系统的需求。它被视为锂离子电池的替代选项，有望为电动汽车和太阳能存储等技术提供动力。虽然锂金属电池的能量密度可能是锂离子电池的两倍，但与此同时也意味着锂金属电池有着更大的安全隐患，可能会引发火灾甚至产生爆炸。
而加州大学洛杉矶分校的研究人员获得的这项基本发现，有望实现更安全的锂金属电池，使锂金属电池的性能优于目前的锂离子电池。据了解，锂金属很容易与化学物质发生反应。通常情况下，将这种金属置于电极等表面上，几乎立即就会发生腐蚀。研究人员开发出的防止腐蚀的锂沉积技术可将锂金属沉积到表面上，同时避免形成腐蚀层。如果不发生腐蚀，这种金属就会呈现以前从未见过的形状，即一个微小的菱形十二面体。这是基于金属晶体结构的理论预测，首次揭示锂真正的形状。
现有的锂涂层铺设工艺基于一项已经有200多年历史的技术，锂会形成具有突出尖刺的微观细丝。在电池中，如果其中两个尖峰交叉，可能会导致短路，进而引发爆炸。现在的这项关于锂真实形状（即在没有腐蚀的情况下）研究发现表明，锂原子会形成独特的十二面形状。因为锂原子不会以交叉的形式积累而是以有序的形式积聚，所以锂金属电池的爆炸风险可以降低。如今通过防腐蚀技术，锂原子在表面形成菱形十二面体形状，下面四张图显示在腐蚀形成条件下出现的不规则形状。
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按照之前普遍的被接受的说法，溶液中的电解质选项决定了锂在表面上的形状，无论是块状还是柱状结构。而加州大学洛杉矶分校的博士生 Xintong Yuan 却表示：" 研究人员想要了解，是否可以快速沉积锂，以超过导致产生腐蚀膜的反应。这样就有可能看到在没有那层薄膜的情况下锂是如何生长的。"
研究团队也对此做了进一步的解释，因为在很小的尺度上，锂离子电池将带正电荷的锂原子储存在包裹在电极上的碳笼状结构中。相反，锂金属电池用金属锂包裹电极。与锂离子电池相比，锂金属电池在相同的空间内容纳了10倍多的锂，所以在性能有所提高的同时，风险系数也随之提高。
UCLA研究人员表示，目前新锂沉积技术还需要进一步优化。
