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研究概述

調節集流體的表面結構以協同減少Li⁺電沉積的成核和橫向生長勢壘是實現長循環無負極鋰金屬電池（AFLMB）的關鍵，但其調節機制和調節方法仍然是艱巨的挑戰。

2024年10月16日哈爾濱工業大學尹鴿平教授/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和軟酸性位點的多相集流體，以分別增強與硬酸性Li⁺和軟堿性Li核的化學相互作用。

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。

根據原位顯微鏡和電化學測量的結果，具有控制局部化學軟度的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。

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，經過150次循環后，容量保持率高達 98.8%。

這一發現為合理設計 AFLMB 的高效集流體提供了途徑。

圖文解讀

圖1：理論分析

圖2：原子幾何結構表征

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圖3：HBSA-Co SAs的電池性能

文獻信息

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

原創文章，作者：zhan1，如若轉載，請注明來源華算科技，注明出處：http://m.zzhhcy.com/index.php/2024/10/23/481dfc696c/

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