强行扒开双腿猛烈进入,家庭教师波,小豪孟卉钰慧三p上79章

鋰金屬是一種很有前途的高能量密度電池的候選材料。然而，鋰對空氣的高度不穩定性和循環過程中的枝晶生長是阻礙金屬鋰電池（LMB）商業應用的關鍵挑戰。

圖1 制備工藝和作用示意

山東大學王書華、陳皓、濟南大學/山東大學劉宏等通過將鋰浸入0.1 M的三氟甲磺酸鋅溶液1分鐘，在鋰表面引入了有機/無機混合的人工固體電解質界面相（SEI）。所設計的混合SEI使鋰金屬在空氣中的高穩定性達4小時，并且使鋰負極在循環中無枝晶形成。

為此，作者對人工有機/無機SEI在空氣穩定鋰負極和抑制鋰枝晶生長的機制進行了分析。密度函數理論（DFT）計算表明，均勻分布的LiF和Zn吸收了-CF₃有機基團，降低了O₂、H₂O和CO₂對Li的吸收能量，從而使鋰金屬負極具有良好的空氣穩定性。

圖2 原位鋰沉積觀察和SEI分析

因此，在暴露于空氣中4小時后，采用具有人工SEI的負極的對稱電池中可以在0.5 mA cm^-2下循環600小時以上，Li||LiFePO₄（LFP）全電池中可以循環500次。

同時，有機/無機混合夾層在LMBs中也表現出良好的枝晶抑制作用。帶有混合SEI的負極在對稱電池中采用1,3-二氧戊環（DOL）和1,2-二甲氧基乙烷（DME）（1:1 v/v），而不使用任何添加劑，在2 mA cm^-2下循環了350小時以上。此外，Li||LFP（LFP的質量負載為≈10 mg cm^-2）全電池在1C下表現出超過300次循環。

圖3 電化學性能研究

Promoting Air Stability of Li Anode via an Artificial Organic/Inorganic Hybrid Layer for Dendrite-Free Lithium Batteries. Advanced Energy Materials 2023. DOI: 10.1002/aenm.202301023

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王書華/陳皓/劉宏AEM：人工SEI層使鋰負極在空氣中穩定4小時！

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