带有锂金属负极的全固态电池在高能电池的应用上具有很大的潜力。然而,在锂负极和固体电解质之间形成并保持稳定的固-固接触仍然是一个重大挑战。一个有希望的解决方案是使用银碳(Ag-C)夹层,但其化学机械性能和对界面稳定性的影响需要全面探讨。鉴于此,美国休斯敦大学Zheng Fan、Yan Yao等利用各种电池配置来研究Ag-C夹层在解决界面挑战方面的功能。
本文要点:
(1)实验表明,夹层改善了界面的机械接触,导致了均匀的电流分布并抑制了锂枝晶的生长。此外,夹层通过改善锂的扩散性,在有Ag颗粒的情况下调节锂的沉积。
(2)带有中间层的片状电池实现了514.3 Wh L-1的高能量密度和500次循环中99.97%的平均库伦效率。这项工作提供了关于使用Ag-C夹层来提高全固态电池性能的好处的见解。
Understanding the Chemomechanical Function of the Silver–Carbon Interlayer in Sheet-type All-Solid-State Lithium–Metal Batteries
Chaoshan Wu, Benjamin Emley, Lihong Zhao, Yanliang Liang, Qing Ai, Zhaoyang Chen, Francisco C Robles Hernández, Fei Wang, Samprash Risal, Hua Guo, Jun Lou, Yan Yao, and Zheng Fan
Nano Letters Article ASAP
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c00720
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c00720