评论锂金属阳极的功能化铜电流收集器

锂金属在下一代高能密度电池的阳极材料方面表现出巨大的希望。欧洲杯足球竞彩然而，树突发育的问题以及与锂镀层和剥离有关的大量波动的显着波动会导致容量快速衰落和安全问题，从而阻止了实际使用锂金属阳极的方法。

功能化的铜电流收集器有可能稳定锂金属阳极，同时也易于制造，便宜且非常适合与当前的电池技术一起使用。一个研究团队进行了审查研究，以详细概述基于铜的当前收藏家。

他们的研究阐明了理解当前的收集器工程对具有高能密度的锂金属电池的重要性。

该团队的研究集中在当前的收集器上，该收集器将外部电路和锂金属电池连接起来。除了收集电流并将其传递到外部电路外，它们还支持LI金属沉积和溶解。

In their analysis, the research team focuses on the concepts and methods used in designing copper current collectors to maximize the behaviors of lithium plating and stripping. They also list the important problems that still need to be resolved and suggest areas for future research.

功能化的铜电流收集器由于其易于制造和良好的电导率而表现出稳定锂金属阳极的巨大潜力。

柳刘博士博士西北理工大学材料科学系学生欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球

该团队将功能化的铜电流收集器分为三组，以进行研究：1）具有平面修饰的铜箔，2）具有3D架构的铜箔，以及3）带有纳米结构的铜基材料。

系统地总结了铜电流收集器的设计概念以及对锂沉积行为的相关机理见解。

该小组发现，平面修饰的铜箔大大改善了锂镀层和剥离工艺。

The team concluded that copper foils with 3D architecture make excellent current collectors for stabilizing lithium nucleation and deposition, particularly when high current density and cycling capacity are present.

该小组发现，可以使用纳米结构的3D铜底物生产具有长期稳定性和高速功能的无树突金属阳极。

科学家通过开发功能化的铜电流收集器来显着改善锂金属阳极的电化学性能。锂金属阳极的实际应用仍然受到需要解决的问题的限制。研究小组建议多个领域进行进一步研究。

建议未来的研究对以下主题进行：1）基于基于铜的电流收集器的无阳极金属电池；2）在极端条件下评估锂镀层和剥离行为；3）从硬币细胞到小袋细胞的延伸和勘探；4）在基于铜的电流收集器中对锂电池和剥离过程的动态监测。

刘补充说：“总而言之，功能化的铜电流收集器在稳定锂镀层和剥离方面表现出高效率，从而确保了锂金属电池的有希望的电化学性能。透明

基于功能化的铜的电流收集器也可以添加到其他能量储存系统中，例如锂离子电池，钠离子或钠金属电池或超级电池，由于其出色的电导率，可靠的结构稳定性以及易于制造。

该团队渴望开发无阳极锂金属​​电池，以便将来用于实际应用。

“我们开发基于功能化铜的当前收集器的最终目标是无树突不含锂的生长，高度可逆的锂镀层和剥离以及超大的循环寿命，”刘进一步补充。

The research team consists of Chuntai Liu from Zhengzhou University, Qingyu Yan from Nanyang Technological University and A*STAR, and Yuhang Liu, Yifan Li, Jinmeng Sun, Zhuzhu Du, Xiaoqi Hu, Jingxuan Bi, and Wei Ai from Northwestern Polytechnical University.

中国国家自然科学基金会，中国国家关键研究与欧洲杯线上买球发展计划，新加坡教育部和郑州大学的111个项目都为这项研究提供了资金。

期刊参考：

刘Y.，等。（（2022) Present and future of functionalized Cu current collectors for stabilizing lithium metal anodes.纳米研究能源。doi：10.26599/nre.2023.9120048。

Source:http://www.tup.tsinghua.edu.cn/en/index.html