预锂化作为补偿初始循环中锂库存损失的一种简便有效的方法，在阳极和阴极方面都取得了长足的进步。然而，很少有研究致力于预锂化对硅基负极长期循环界面稳定性的影响。

近日，加州大学圣地亚哥分校孟颖教授介绍了对SiO_x预锂化过程中形成的界面的深入定量分析，并将结果与Si阳极的预锂化进行了比较。

文章要点

1）局部结构探针结合详细的电化学分析表明，在预锂化的SiO_x和Si阳极上均形成了特征性的镶嵌界面。这种包含多个硅酸锂相的镶嵌界面与没有预锂化形成的固体电解质界面(SEI)有着根本的不同。

2）硅酸锂的理想导电性和机械性能可提高两种预锂化阳极的循环稳定性。由于氧的参与，硅酸锂的比例更高，预锂化的SiO_1.3阳极将全电池的初始库仑效率提高到94%，并在200次循环后提供良好的循环保持率(77%)。

这项工作中提供的见解可用于进一步优化未来高能量密度电池中基于高Si负载量（>70%重量）的阳极。

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Shuang Bai, et al, Elucidating the Role of Prelithiation in Si-based Anodes for Interface Stabilization, Adv. Energy Mater. 2023, 2301041

DOI: 10.1002/aenm.202301041

https://doi.org/10.1002/aenm.202301041