ACS Energy Lett.:亲锂的3D多孔CuZn集流体稳定锂沉积助力锂金属电池

Yolerz

2019-11-03

在电池充电和放电过程中，由于锂沉积不均匀而形成的锂枝晶限制了锂金属作为负极材料的潜在用途。

浙江工业大学Yiping Tang和阿贡国家实验室陆俊等人报道了一种新型的亲锂3D多孔CuZn集流体的合成，该材料可减轻枝晶形成并实现锂负极的高稳定性。计算和原位实验表明，与常见的Cu金属集流体相反，在市售黄铜中发现的铜锌（CuZn）合金具有亲锂性，并促进了均匀的Li沉积。应用简便的脱合金方法可在黄铜板上提供足够的锂沉积和体积膨胀空间，发现在这些3D多孔CuZn集流体的框架中残留的CuZn合金诱导均匀的Li沉积并稳定Li枝晶的生长。最佳的集流体是在脱合金2小时（2h-3D CuZn）之后发生的，并在0.5 mA cm^-2下1000 h内平稳运行，并在高电流密度下具有改进的库仑效率。

Duo Zhang, Duo Zhang, Alvin Dai, Min Wu, Kang Shen, Teng Xiao, Guangya Hou, Jun Lu, Yiping Tang, Lithiophilic 3D Porous CuZn Current Collector for Stable Lithium-Metal Batteries, ACS Energy Letters, 2019.

DOI: 10.1021/acsenergylett.9b01987

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsenergylett.9b01987