锂电池产业在电池“微创修复”技术方面取得了长足的进步！

2025年2月13日，彭慧胜和高悦教授带领的研究团队在锂电池领域取得了颠覆性的创新成果，来自复旦大学高分子科学系。这一成果被称为“外部锂供应技术重塑电池缺乏锂的困境和寿命极限”（External Li Supply Revolutionizes Li-Deficiency and Lifetime Limits of Batteries）国际学术期刊《自然》中的论文（Nature）出版意味着中国在电池技术领域取得了巨大的飞跃。

在传统的锂电池设计原则中，活性锂离子依赖于正极材料。锂离子一旦损失到一定程度，电池就会报废。然而，这一原则已经不能满足当前和未来的能源供应。面对这一挑战，彭慧胜/高悦团队通过人工智能和有机电化学的结合，摒弃了传统观念，成功开发出独特的锂媒体分子。这类分子就像一种“奇妙的药物”，可以为废旧电池提供“微创修复”，显著延长电池的使用寿命。

经过四年多的不懈努力，研究团队通过数字分子结构和特性，成功将AI与有机电化学结合起来，构建了一个庞大的数据库。利用非监管机器学习技术，团队成功预测并合成了前所未有的锂媒体分子-三氟甲基亚磺酸锂(CF3SO2)Li）。该分子不仅满足锂离子载体的严格要求，而且成本低廉，易于生成，与各种电池活性材料、电解液等兼容性好，已成功应用于各种电池设备。

这项创新技术的核心是，它打破了锂离子在电池基础设计原理生于正极材料的理论。研究小组设计的锂媒体分子可以通过简单的注射方法准确补充废旧电池中损失的锂离子，从而实现电池电量的无损恢复。实验数据显示，经过上万次充放电，使用该技术的电池在出厂时仍能保持接近健康状态(容量维持率高达96%)，循环寿命从现有的500到2000次提高到1.2万到6万次以上，这在世界上是前所未有的。

此外，这项技术还打破了电池材料必须含有锂的束缚，为使用绿色和无重金属材料建造电池开辟了新的途径。这不仅为废旧电池的处理提供了新的思路，也预示着电池行业将迎来深刻的变化。在新能源汽车领域，循环寿命较长的锂电池将显著提高汽车的续航能力和使用寿命，降低用户的使用成本，有效促进新能源汽车的普及和发展。同时，该技术可广泛应用于电网储能、风能、太阳能等可再生能源系统的大规模储能设施。