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AEM：通过Lewis酸碱理论定制内亥姆霍兹层为无枝晶锂金属阳极赋予弹性SEI

NavyLIu
2025-11-12


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锂金属电池（LMBs）中电极-电解质界面处的复杂反应导致难以精确调节固体电解质界面（SEI）成分。然而，化合物在内亥姆霍兹平面（IHP）中的组成和化学配位在SEI组分的演化中起着至关重要的作用。因此，通过制备Lewis两性V2CTx-Cu（Tx:-O/-OH/-F）基底，哈尔滨工程大学朱凯、刘文彬、郑州大学方永正设计了一种用于IHP中阳离子-阴离子共富集的界面。

本文要点：

1) V2CTx-Cu通过路易斯酸碱相互作用（Cu2+-TFSI和Tx-Li+）与电解质中的溶质配位，增加了IHP中的阴离子浓度，并引导了沿Tx的2D Li沉积行为，这促进了弹性LiF主导SEI的形成，并实现了Li的均匀沉积。

2) 在双重机制的协同作用下，即使在8 mA cm-2和24 mAh cm-2下也能实现无枝晶Li沉积/剥离，从而促进了低N/P比LMBs的高容量保持。基于LiFePO4的无阳极锂金属电池具有商业水平的平均容量（4.1 mAh cm−2），可实现稳定运行。

参考文献：

Qidi Zhang et.al Tailoring Inner Helmholtz Layer via the Lewis Acid–Base Theory Endow an Elastic SEI for Dendrites-Free Lithium Metal Anode Adv. Energy Mater. 2025

DOI: 10.1002/aenm.202504697

https://doi.org/10.1002/aenm.202504697




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