崔屹老師開年最新鋰金屬電池Science

溫華 2年前 (2022-01-07) 3222瀏覽

【引言】

盡管液固界面是廣泛科學領域的基礎，但由于現有工具在納米尺度上同時表征液相和固相存在缺陷，因此表征這種微妙的界面仍然很困難。在電池循環過程中，探究電極和電解質界面變化，包括固體電解質界面solid-electrolyte interphase，SEI的形成，是開發更持久電池的關鍵。

今日，斯坦福大學崔屹，Wah Chiu團隊報道了改進了一種薄膜玻璃化方法，可以在天然液體電解質環境中，實時保留電池中敏感但關鍵界面，從而使低溫電子顯微表征和光譜學分析樣品成為可能，這樣更好地反映了電池在運行期間的狀態。關鍵發現是，固體電解質界面SEI處于溶脹狀態，這與目前公認觀點相反，之前認為SEI僅含有固體無機物質和聚合物的。而且，這種溶脹程度，會影響通過固體電解質界面SEI的輸運。為此，固體電解質界面SEI隨著時間而變厚，也可能會大大減少電池循環時游離的電解質，從而影響鋰離子電池性能。相關研究成果以“Capturing the swelling of solid-electrolyte interphase in lithium metal batteries”為題發表在Science上。