Nat Commun：金属层间插入无阳极固态锂金属电池中稳定镀锂和剥离锂的机理
Nanoyu
为了可靠地运行无阳极固态锂金属电池（其中沉淀的锂充当阳极），稳定固体电解质和电极之间的界面至关重要。该界面可以通过电解质上的金属夹层来控制，以形成有利于稳定锂沉积/剥离的锂合金缓冲层，从而减轻物理接触的损失并防止短路。然而，由于对固态中动态和复杂的电化学反应的理解不完全，控制金属夹层中稳定锂沉积/剥离而不降解电池材料的机制仍不清楚。
近日，三星先进技术研究院Changhoon Jung，Dong-Jin YunDong-Su Ko通过对形态、化学和微观结构的锂沉积行为进行多次原位和事后分析，发现当在石榴石型固体电解质 Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12 上采用 Ag、Au、Zn 和 Cu 夹层时，Li金属合金化过程与微观结构演变和电化学性能之间存在密切的相关性。
文章要点
1）Ag 中间层提高了银溶解锂所带来的界面稳定性，抑制了枝晶生长，穿过了相分离的锂-银合金微观结构，而其他金属则没有，因为锂沉积在锂金属合金/固体电解质界面上。
这项工作为材料选择和界面设计提供了基本指导，推动了无阳极固态电池的发展。
参考文献
Ko, DS., Kim, S., Lee, S. et al. Mechanism of stable lithium plating and stripping in a metal-interlayer-inserted anode-less solid-state lithium metal battery. Nat Commun 16, 1066 (2025).
DOI：10.1038/s41467-025-55821-1
https://doi.org/10.1038/s41467-025-55821-1
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