研究团队研发出核心技术，确保锂离子电池在快充条件下充放电稳定性和长寿命，研究成果发表于《先进功能材料》杂志。

电动汽车(EV)广泛普及的关键先决条件是提高锂离子电池的续航里程和安全性。快速充电对于用户便利性也至关重要。然而，提高锂离子电池的能量密度需要更厚的电极，这可能导致快速充电时电池性能下降和性能下降。

为了解决这个问题，KERI团队找到了一种解决方案，即在锂离子电池阳极表面部分涂覆小于1微米的氧化铝(Al2O3)颗粒。虽然世界各地的许多研究人员都专注于电极内的材料，例如将功能性纳米技术引入石墨等阳极材料，但Choi博士的团队采用了一种简单的加工技术，在电极表面涂覆氧化铝。

氧化铝成本低廉，电绝缘性和耐热性优良，化学性质稳定，机械性能良好，广泛应用于各种陶瓷中。

KERI研究人员发现，氧化铝颗粒可以有效控制锂离子电池中阳极和电解质之间的界面，形成高效Li+传输的界面高速公路。这可以防止快速充电过程中锂的电沉积(一种不可逆的变化，使锂无法用于进一步充电和放电)，从而确保锂离子电池在充电和放电过程中的稳定性和寿命。

该技术的另一个优点是能够提高锂离子电池的能量密度。在电极内部引入其他功能材料来提高性能和稳定性，往往会使合成过程复杂化，并减少可逆锂的数量(初始库仑效率)。它还增加了电极厚度，导致快速充电条件下的性能下降。

然而，KERI技术涉及石墨阳极的表面处理，而不是改性内部活性石墨材料。这种方法即使在高能量密度厚膜电极的快速充电条件下也能实现稳定的性能，而不会损失可逆锂的数量。

通过各种测试，该团队确认，涂有氧化铝的高能量密度阳极(4.4mAh/cm2)具有世界一流的性能，即使经过500次快速充电循环，其容量(剩余容量比)仍可保持83.4%以上。他们已使用高达500mAh的软包电池验证了这一性能。该团队目前正计划扩大该技术的规模，使其适用于大面积、中到大容量的电池。

该研究团队由韩国电气技术研究院(KERI)电池材料与工艺研究中心的ChoiJeongHee博士领导，并与汉阳大学LeeJong-Won教授指导的团队以及庆熙大学ParkMin-Sik教授指导的团队合作。

Choi博士表示：“长期以来，人们一直认为便捷的快速充电和锂离子电池的能量密度是一种权衡，这阻碍了电动汽车的广泛普及。我们的工作将有助于开发能够快速充电的稳定、高能量密度的锂离子电池。这一进步将有助于更广泛地普及电动汽车，并支持实现国家碳中和。”