2022年4月26日综述了阿历克斯史密斯
需要社会的高能量电池系统,电池能量密度高,锂金属电池引起了很大的关注。
雷达块稳定锂金属粉末的性能属性(SLMP),稳定的锂金属阳极(SLMA),锂金属阳极沉积(DLMA),复合锂金属阳极(CLMA)和anode-free锂金属阳极(AFLMA)。图片来源:©中国科学出版社。欧洲杯线上买球
锂金属电极拥有较低的电极电位,可能表达能力高达3860 mAh g1。随着能量密度高,金属锂阳极显示巨大的应用潜力。
但是有困难与改善相关实用锂金属电池的金属锂阳极锂金属电池是高活性可以导致安全问题。
在复旦大学,小李盾和Yongyao夏et al。报告的评论文章国家科学评论欧洲杯线上买球。
这项研究被认为是失败的机制和当前实际金属锂阳极的研究,从而在未来提供的设计进行调查。
一般来说,金属锂锂金属电池使用效率很低,大大降低了其寿命。锂金属表现出高反应活性和对空气和水分也敏感,从而使他们失败,导致安全问题。
两个重要的失效模式(短路和容量损失)分析了金属锂阳极的科学家。锂枝晶短路的主要原因是:条件像锂离子浓度分布不均匀精简锂枝晶的生长,这可能通过分离器进入并导致短路。
首先,容量衰减来自不可逆反应的金属锂锂金属除尘和电解质。由于金属锂的高反应活性,一定量的活性金属锂与电解液反应,导致产能下降。
同时,除尘的金属锂在充放电的过程中会增加电池的消耗容量和阻抗。失败后发现两个重要机制的锂金属阳极,科学家们可以更有针对性地进行调查和工程师更实际的锂金属阳极。
之后,科学家们回顾和检查这些有针对性的工作。按制作方法和等效应用,五类锂阳极的建议:稳定锂金属粉末阳极(SLMP),锂金属阳极沉积(DLMA),复合锂金属阳极(CLMA),锂金属阳极(SLMA)和anode-free锂金属阳极(AFLMA)。
机会等的实际应用阳极评估通过比较他们的优缺点。SLMP可以巧妙地弥补商业阳极石墨的不可逆容量;SLMA可以有效地防止金属锂的除尘和纠正树突。
DLMA巧妙地调节阳极界面的存在。然而,它是复杂的;CLMA可以开发一个可靠的电极结构,避免了复杂的制备过程。AFLMA利用铜作为阳极,简化电池的制造过程。
果断,SLMA可以被认为是最有希望的和实用的金属锂阳极在五个阳极审查;和SLMP高能量锂金属电池的主要候选人。
仍然有很大的差距目前的技术和实用的锂金属阳极,即使金属锂阳极已经广泛和全面的分析研究。
尖端的生长特性和制造技术的进步,金属锂电池的机制将以更复杂的方式,分析和制备技术将会提高。记住这一点,社会不是远离安全和高能量密度的锂金属电池的出现,从而导致能源革命。
期刊引用:
李,P。等。(2022)锂金属阳极的途径向实际应用非水的二次电池。国家科学评论欧洲杯线上买球。doi.org/10.1093/nsr/nwac031。
来源:https://www.scichina.com/