具有锂金属阳极或硅阳极的全固态电池（ASSB）是实现高能量密度和提高安全性的有效候选者，但它们受到锂枝晶生长或巨大体积膨胀的限制。在这里，中国科学院Wu Fan合成了一种硬质碳稳定的Li–Si合金阳极，其中Si的烧结导致微米颗粒转变为致密连续体。

本文要点：

1) 在阳极中产生了由可塑性变形富锂相（Li₁₅Si₄和LiC₆）组成的3D离子电子导电网络，该网络扩大了活性区域并减轻了应力集中，从而改善了电极动力学和机械稳定性。

2) 使用硬碳稳定的Li-Si阳极和使用LiCoO₂或LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂阴极和Li₆PS₅Cl电解质的全电池实现了良好的倍率性能和循环稳定性。在5.86mAh cm⁻²的高负载下，具有LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂的ASSB 在1 C时可提供5000次循环，从而证明了在ASSBs的实际应用中使用硬质碳稳定的Li–Si合金阳极的潜力。

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Wenlin Yan et.al Hard-carbon-stabilized Li–Si anodes for high-performance all-solid-state Li-ion batteries Nature Energy 2023

DOI: 10.1038/s41560-023-01279-8

https://doi.org/10.1038/s41560-023-01279-8