在没有过量Li的情况下，无负极锂金属电池(AFLMB)已被提议作为实现高度安全且具有成本效益的锂金属电池的最有可能的解决方案。然而，短的循环寿命困扰着传统的AFLMB，这是由于不可逆电解质耗尽引起的阳极死锂积累和局部电流集中、活性锂储库不足以及固体电解质界面(SEI)处的缓慢Li⁺转移。

近日，哈工大Weidong He首次开发了一条简单的路线，将SrI₂引入碳纸(CP)集流体中，以有效抑制死锂的生长消耗活性锂储层和电解质。

文章要点

1）随着SrI₂的加入，通过三种机制形成了无死锂的稳健界面：(ii)分布在SEI表面的SrF₂和LiF作为强大的电子阻滞剂以防止电解质分解；(iii)SEI内层的LiI有助于实现3.488 mS cm^-1的离子电导率，约为传统无机SEI组件的20倍，从而实现高效的Li⁺转移和Li在内部沉积，而不是聚集在SEI表面。

2）NCM532/CPAFLMB采用SrI₂改性集流体，可提供前所未有的性能，包括在200次循环中每次循环的容量衰减率仅为0.09%。

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Liwei Dong, et al, Reconstruction of Solid Electrolyte Interphase with SrI₂ Reactivates Dead Li for Durable Anode-Free Li-Metal Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202301073

DOI: 10.1002/anie.202301073

https://doi.org/10.1002/anie.202301073