韩国科技研究所&美国康奈尔大学Science Advances:受保护LiAl合金用作锂金属负极助力高效可逆氧化还原电化学

2019-10-28

使用金属负极的可充电池无论在科学上还是技术上都备受关注。但是,在金属性负极表面存在的复杂组分、难以确认的形貌、异质化学结构以及不可预测的界面机理等严重限制了其实际应用。在本文中,韩国科技研究所的Won Il Cho和美国康奈尔大学的Archer等人通过对LiAl电极在实际电化学条件下的实验分析和理论计算结果相结合设计出了负极结构和界面组分已知的合金负极。他们比较了合金负极的相行为、锂结合能以及原子迁移的活化能等参数并研究了其对电化学可逆性的影响。为了说明该发现结果的实际应用潜能,他们将受Langmuir-Blodgett MoS2界面保护的LiAl合金负极与面容量为4.1 mAh/cm2的NCM811正极匹配组装了全电池。该研究结果表明受保护的LiAl合金负极能够表现出良好的电化学可逆性并在电池充放电过程中支持稳定的锂迁移。
Mun Sek Kim, Lynden A. Archer, Won Il Cho et al, Enabling reversible redox reactions in electrochemical cells using protected LiAl intermetallics as lithium metal anodes, Science Advances, 2019
DOI: 10.1126/sciadv.aax5587
https://advances.sciencemag.org/content/5/10/eaax5587?rss=1