金屬鋰負極的“阿喀琉斯之踵”，如何破解？
中國粉體網訊在市場、政策的雙重導向下，高能量密度和高安全性成為鋰離子電池發展的必然方向。經過幾十年的發展，石墨負極的容量發揮已接近其理論容量(372mA·h/g)，因此，發展具有高可逆比容量和穩定電化學性能的負極材料對于鋰離子電池的進一步發展至關重要。若要達到500 Wh/kg的比能量，采用理論比能量更高的金屬鋰作為二次電池的負極材料是上上之選。金屬鋰之所以是二次電池負極的首選材料，主要是由于金屬鋰相對于標準電勢的電位最低(－3.04 V)、理論比容量高(3860mAh/g)，同時金屬鋰的密度也極低(0.53g/cm3)。20世紀70年代，?？松梨诠臼紫乳_發了可用在數字手表、計算器和可植入醫療設備上的金屬鋰一次電池。第一代商用可充電金屬鋰電池在20世紀80年代后期由Moli能源公司開發，這些電池具有100~200 Wh/kg和200~300 Wh/L的比能量。然而，鋰的高反應活性和充放電時不均勻的沉積、脫出過程，導致其循環過程中嚴重的粉化和鋰枝晶生長，造成電池性能快速衰減。而且鋰枝晶的生長會刺穿隔膜，造成電池短路引發嚴重的安全事故。此類安全問題使鋰二次電池失去了進入商業市場的機會，極大地阻礙了金屬鋰電池的商業化進程。目前來看，鋰枝晶不僅導致金屬鋰電池的安全性差，而且庫侖效率低、循環壽命短。深入理解金屬鋰沉積的表面化學和金屬鋰……
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