LG新能源（LG Energy Solution）與首爾大學共同開發出一項可抑制氣體產生並改善富鋰錳（LMR）電池循環壽命的技術。

該公司週一宣布，這項成果是與首爾大學林鍾宇（Lim Jong-woo）教授率領的研究團隊共同研究所得，研究發表於《Nature Communications》。

LMR是一種正極材料，以相對便宜的錳取代鈷，藉此降低材料成本，同時可利用材料內部的氧來儲存能量，達到高能量密度。減少對鈷的依賴是電池產業的整體目標，因為鈷價昂貴且供應鏈集中於少數國家，使無鈷或低鈷正極成為電池製造商為大眾市場電動車開發更低成本電池的重點方向。

然而，充放電過程中氧的回復不完全，可能損害電池內部結構並產生氣體，由此形成的壓力累積會降低電動車電池芯的性能。儘管LMR正極具成本優勢，氣體產生與循環壽命不佳一直是阻礙其大規模商業化的主要障礙。

研究人員分析了氧在不同條件下的氧化還原行為，發現充電上限電壓與放電下限電壓都會影響氧的回復性。當充電上限電壓從4.6伏特降至4.3伏特時，氧化氧的還原率從86%上升至97%；此外，在2.0伏特放電時，氧幾乎回復到原始狀態。

LG新能源將這些研究成果應用於40Ah級電池芯——此為商用電池產品所使用的尺寸——透過重新設計操作電壓區間，並降低化成過程（電池製造的初始調節步驟）的溫度，以減少氣體產生。值得注意的是，這項改善來自調整操作條件，而非改變正極材料本身。優化後的電池芯在883次充放電循環後，仍保有92.2%的初始能量，展現LMR材料穩定的循環壽命。

林教授表示：「這項研究從氧的可逆性角度找出了LMR電池劣化的原因，並證明僅透過電化學協議設計就能提升電池芯的穩定性。」

LG新能源的一位主管表示，這項研究顯示在維持穩定循環壽命的同時，可以抑制氣體產生。該主管說：「這些研究成果將有助推進LMR電池的商業化。」該公司先前已將LMR列為其正在開發的下一代正極材料之一，以在中日競爭對手之外，持續降低電動車電池成本。