学者处理锂金属电池界面失稳难题

  近来，中山大学资料科学与工程学院教授王成新/雷丹妮团队在锂金属电池范畴获得重要开展。他们成功处理了锂金属电池界面失稳难题。相关效果别离发表于《德国使用化学》和《国家科学谈论》。

  锂金属电池因单位体积内的包括的能量高被视为下一代储能技能的中心，但其商业化长时间受困于电极界面副反应加重及锂枝晶成长失控等问题。

  研讨团队根据在铝基纳米资料范畴的深沉堆集，立异性地使用乙醇铝[Al(EtO)3]纳米线的共同配位活性，规划出分子结构工程战略。经过Al(EtO)3与聚乙二醇二丙烯酸酯（poly-PEGDA）定向配位，成功构建出接连安稳的Al(EtO)3poly-PEGDA界面结构，不只构成锂离子搬迁的快速通道，还将电解质的氧化安稳性提高至5伏特以上。一起，锂负极外表原位生成的铝基固态电解质膜兼具杰出的机械强度和离子导电性，明显按捺锂枝晶成长。根据该技能的锂金属电池在4.5伏特电压下展现出优异的循环功能。相关效果发表于《德国使用化学》。

  为了逐渐提高锂金属电池的单位体积内的包括的能量和安全性，团队使用分子结构工程战略，构建三元复合电解液添加剂系统：经过Al(EtO)3与氟代碳酸乙烯酯和乙氧基五氟环三磷腈分子的协同配位，在电极外表原位聚合构成均匀的固态电解质界面，同步缓解三元正极晶格应力并按捺负极枝晶，提高了锂金属电池在4.7伏特电压下的循环安稳性和安全性。相关效果发表于《国家科学谈论》。

  上述研讨为完成高安全性、长循环安稳性的锂金属电池系统供给了新的理论结构和实用化技能途径。现在，研讨团队正在构建根据Al(EtO)3的多元协同添加剂数据库及专利池，并在此基础上挑选降本增效的电解液配方。经过深化产学研协作，团队旨在推进该技能系统的产业化使用。（来历：我国科学报 朱汉斌）

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