UNIST能源化学工程学院郑庆民教授组利用干燥工艺，开发出了比现有电极厚5倍的革命性电极。这一进步不仅提高了电池容量，而且保持了快速充电速度，通过消除化学溶剂的使用，与环境目标保持一致。

随着电动汽车（ev）的兴起，对高容量锂离子电池的需求激增，人们越来越关注最大化电极厚度同时最小化非活性部件的设计策略。不幸的是，传统的湿电极制造方法一直在努力制造更厚的电极，由于粉末型电极的性质，在溶剂蒸发阶段经常导致结块。

相比之下，郑教授组成功制作了厚度达到5倍的电极，其混合层密度达到了3.65 g/cm³，这与容量直接相关。由此产生的电极面积容量是令人印象深刻的20毫安时/平方厘米，大大超过了商业同行。

当集成到电池中时，这种创新电极可以将电动汽车的行驶里程提高约14%。郑教授表示，“传统的电动汽车电池很难在首尔和釜山之间行驶，但我们的技术有可能使一次充电行驶600公里以上。”

UNIST能源化学工程学院郑京敏教授的研究成果刊登在2025年1月21日出版的《能源与环境科学》（IF 32.4）的封底上。

此外，新的电极设计结合了多孔球形导电材料，显著提高了导电性。在典型情况下，增加电极厚度会导致更长的锂离子传输距离，从而降低输出并减慢充电速度。然而，使用多孔球形导电剂等特殊材料可以缓解这些挑战，这是传统湿法无法实现的壮举。

该研究的第一作者吴hyesong表示：“这项技术标志着生态友好型干电极的容量和性能的重大突破。”“特别值得注意的是，它展示了1ah级袋状电池的性能，为实验室硬币电池实验之外的大规模生产铺平了道路。”

这项研究的结果刊登在《能源与环境科学》（IF 32.4）的封底上，并于2025年1月21日发表。这项研究得到了国家科学技术研究委员会（NST）和科学和信息通信技术部（MSIT）的支持。

期刊引用

Hyeseong Oh, Gyu-Sang Kim， Jiyoon Bang等，“采用多孔导电剂的干法加工厚电极设计，可为高能量密度锂离子电池提供20 mA h cm - 2，”Energy Environ。科学。,(2025)。