同济大学黄云辉ESM一种用于高容量锂金属电池的“吃枝晶”型隔膜
发布时间:2020-07-27 来源:中国无机盐工业协会     分享到:

      近日,出于开发一种在产业上可行的锂保护方法的考虑,同济大学伽龙、黄云辉课题组提出了一种具有实际应用可行性的“吃枝晶”策略,通过在商用化PP隔膜上引入非常薄的Si涂层来调节Li+离子的电沉积并改善锂负极的循环性能。当Si层用于LMB中时,可通过与锂枝晶发生化学反应来避免电池短路。这样的反应还使得在锂表面上形成了富含硅化物的SEI。这种富含硅化物的SEI不仅可以防止锂与电解液之间的直接接触,而且还可以作为“有营养的”备用锂储库,以补充循环过程中的锂损失。这样的过程就像我们吃掉食物并将其转化为营养以提供能量一样。使用这种“吃枝晶”的隔膜,锂负极的循环稳定性和可逆性得到了显著改善,从而在碳酸酯电解液中实现了的>1000h的锂剥离/沉积寿命,并且库伦效率(CE)被提升到了>97.6%。当将其与工业化用高面载量的LiFePO4正极结合使用时,可证明全电池循环稳定性显著得提高了。这种策略为在实际应用中使用高能量密度的锂金属电池提供了一条通用途径。

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