湖南大学张世国、王习文ACS Nano：阴阳调和，相辅相成！离子液体添加剂助力高性能无负极锂金属电池

文章预览

自2016年美国西北太平洋国家实验室的张继光教授提出“无负极”可充锂金属电池以来，其由于具有相比于其他电池体系更高的能量密度而受到全世界研究人员的广泛关注。该电池结构与锂离子电池相似，但消除了低容量和低压实密度的负极活性材料（比如最常用的石墨）的使用。在首次充电时，锂离子从正极晶格中脱出，在负极集流体上以金属锂的形式沉积；后续循环过程中，电池就像锂金属电池一样工作，但所有的Li源仅由正极供给。然而，在锂的反复沉积/剥离过程中，负极端会产生锂的枝晶生长问题以及较低库仑效率导致的锂金属的迅速损耗和容量衰减。为了解决这些科学难题，研究人员开发了一种新型的高浓度电解液体系（4 M LiFSI-DME）。但是LiFSI在高电位下（>4.0 V vs Li + /Li）将腐蚀铝集流体，给正极端带来新的问题。 为了同时解决无负极 ………………………………