扫码下载APP

您的位置

资讯详情

本人可编辑资讯

仅支持在APP编辑资讯扫描二维码即可下载APP

四川大学张云等学者成功在EES发表研究成果,IF=32

论论资讯 | 2024-05-27 1822热度

Energy and Environmental Sciences

Explore content

About the journal

Publish with us

A large-capacity, superhigh-rate integrated lithium metal anode with top-down composition gradient enabled by polyantimonic acid

Zhang Y.; Guo Y.; Yong K.; Wang Q.; Yao M.; Zhang Y.; Wu H.

Published:2024-01-01
DOI:10.1039/d3ee04243j

研究背景

在当今社会,电池技术的发展日新月异,但锂金属电池中的Li-枝晶问题一直困扰着科学家们。如何有效解决这一问题一直是研究领域的热点之一。

研究内容

最新研究发现,通过界面工程可以有效解决锂金属电池中的Li-枝晶问题。研究人员成功构建了一种集成式Li金属负极,通过热诱导反应将熔融Li与聚合物酸(PAA)反应,形成自顶向下的组成梯度(Li<sub>2</sub>O-LiOH-Li<sub>3</sub>Sb/Li)。这种新型负极结构在处理Li-枝晶方面表现出色,顶层富含Li<sub>2</sub>O,具有高的Young模量(>10 GPa)和电子屏蔽能力,有效抑制了Li-枝晶的生长,同时底层的LiOH-Li<sub>3</sub>Sb层可均匀分布Li<sup>+</sup>通道,使得Li沉积无枝晶。这种集成电极能够在超高电流密度(50 mA cm<sup>−2</sup>)下维持超过1280小时的Li沉积/剥离循环。

研究意义

这项研究的创新之处在于通过聚合物酸催化的方式,成功构建了一个超高速大容量Li金属负极,解决了Li-枝晶问题,提高了电池的循环稳定性。这种负极还展示了与凝胶聚合物/Li<sub>7</sub>La<sub>3</sub>Zr<sub>2</sub>O<sub>12</sub>固态电解质的良好兼容性,显示出在安全Li金属电池中的潜在应用价值。 希望通过这项研究,未来的电池技术能够迈出更大的步伐,为我们的生活带来更多便利与可持续性。

微信扫码即可查看