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研究概述

調(diào)節(jié)集流體的表面結(jié)構(gòu)以協(xié)同減少Li⁺電沉積的成核和橫向生長勢壘是實(shí)現(xiàn)長循環(huán)無負(fù)極鋰金屬電池（AFLMB）的關(guān)鍵，但其調(diào)節(jié)機(jī)制和調(diào)節(jié)方法仍然是艱巨的挑戰(zhàn)。

2024年10月16日哈爾濱工業(yè)大學(xué)尹鴿平教授/孔凡鵬副教授、上海空間電源研究所解晶瑩研究員在國際頂級期刊Energy & Environmental Science發(fā)表題為《Regulating local chemical softness of collector to homogenize Li deposition for anode-free Li-metal batteries》的研究論文。

在此，研究人員提出了一種以前未報道的具有硬堿性位點(diǎn)和軟酸性位點(diǎn)的多相集流體，以分別增強(qiáng)與硬酸性Li⁺和軟堿性Li核的化學(xué)相互作用。

理論分析表明，Co單原子的加入提高了N基的硬度和碳基體的柔軟性。

根據(jù)原位顯微鏡和電化學(xué)測量的結(jié)果，具有控制局部化學(xué)軟度的HBSA-Co SAs集流體顯著降低了成核/生長勢壘，且沒有觀察到任何枝晶形態(tài)。

NCM811基的鋰金屬電池具有15 mAh cm^-2的高正極面積容量和有限的鋰過量，經(jīng)過150次循環(huán)后，容量保持率高達(dá) 98.8%。

這一發(fā)現(xiàn)為合理設(shè)計 AFLMB 的高效集流體提供了途徑。

圖文解讀

圖1：理論分析

圖2：原子幾何結(jié)構(gòu)表征

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圖3：HBSA-Co SAs的電池性能

文獻(xiàn)信息

Regulating local chemical softness of collector to homogenize Li deposition for anode-free Li-metal batteries,?Energy & Environmental Science,?2024.?

原創(chuàng)文章，作者：zhan1，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2024/10/23/481dfc696c/

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