日本信州大學（ShinshuUniversity）的研究人員開發了一種抑制鋰-硫（Li-S）和鋰-空氣（Li-air）電池中鋰枝晶生長的方法。研究人員利用了最初襯底沉積（substrate-deposited）的鎂和隨后沉積的鋰之間發生的合金化反應，使用重質碳酸鎂（三氟甲磺酰基）酰胺[Mg（TFSA）2]作為電解質添加劑來抑制鋰枝晶的生長。該論文發表在RSC期刊PhysicalChemistryChemicalPhysics上。

鋰金屬是一種較為有前途的高能量密度電池負極材料，與傳統石墨（LiC6：372mAh/g-1）相比具有更高的理論容量，達3860mAh/g-1，然而，鋰金屬的使用存在一些安全風險，如鋰枝晶的沉積，這些枝晶穿透隔膜會引起內部短路。因此，研究人員探索了多種方法來防止枝晶化，包括使用t3D基質、電解質添加劑和固體電解質等。

在最初鋰枝晶形成的情況下，估計在高電場區域中發生的鎂離子還原會導致形成鋰-鎂合金，并由此抑制進一步的形態變化。如果反應可逆地發生，則鎂僅溶解并沉積在電解質和基底之間，而且，即使在長期循環中也不消耗鎂源，這與SEI形成的電解質添加劑是不同的。

研究人員主要研究了在恒定電位條件下，不同濃度Mg(TFSA)2存在的鋰沉積和合金化行為。雖然這種方法可以抑制枝晶的形成，但研究人員發現很難逆轉，可逆性在可再充電電池中是必需的。目前，研究人員正在研究其他鎂鹽類型的優勢，并致力于改善與鋰相結合的鎂鹽電化學穩定性，使其更容易逆轉。

研究人員希望通過這種電鍍技術（platingtechnology）來解決問題，并最終實現緊湊型和高容量的電池。SusumuArai教授表示：“我們的目標是要顯著改善鋰沉積/溶解的可逆性，并實現至少1000次循環的穩定運行。希望電動汽車電池在充滿電的情況下，續航里程可達500公里。”