锂金属阳极在可充电电池中的实际应用受到了电化学性能差的严重限制,从而在很大程度上源于其对腐蚀的高敏感性。近日,北京理工大学黄佳琦报道了实际工作条件下锂金属阳极的动态电偶腐蚀。
本文要点:
1) 为了完成Li腐蚀途径的真实图像,作者描述了现实工作条件下的动态电偶腐蚀机制。通过该机制,作者发现在动态Li去除过程中,在连续暴露的铜基底上逐渐产生扩展的固体电解质界面(SEI)。作者通过滴定气相色谱法测定发现,动态电偶腐蚀反应会导致额外的Li损失,从而降低电池的可逆性,尤其是在缓慢的Li剥离速率下。
2) 作者通过系统研究发现,三个关键因素调节实际电池中动态电偶腐蚀程度的原因。其中包括Li剥离的总步长、动态腐蚀电流降解速度和SEI化学。该工作为当前有关工作锂金属阳极腐蚀过程的知识提供了重要补充,并为高可逆性锂循环的设计策略提供了新的见解。
Jun-Fan Ding et.al Dynamic Galvanic Corrosion of Working Lithium Metal Anode Under Practical Conditions Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202204305
https://doi.org/10.1002/aenm.202204305