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亲锂蒙脱石作为锂离子储集层促进锂的均匀沉积

       随着对更高能量密度的锂电池需求的增长,需要新的电极化学方法。锂金属具有较高的理论比容量、负的电化学势和良好的密度,是极具发展前景的负极材料。然而,在循环过程中,阳极表面阳极表面上较低且不均匀的锂离子浓度通常会导致不受控制的枝晶生长,特别是在高电流密度下。
        2019年10月,中国电子科技大学、哈尔滨工业大学、湘潭大学以及苏州大学的研究人员在《Nature Communications》发表的一篇文章中,报道了通过使用亲锂的蒙脱石作为醚基电解质中的添加剂来调节阳极表面的锂离子浓度,从而促进锂的均匀沉积来解决这个问题。亲锂性蒙脱石表现出泵运特性,改善了锂离子的自浓缩动力学,从而加速了锂离子在沉积/电解质界面的转移。本文提出的的离子自浓缩电解液操作简单,与大批量的生产兼容,只需用本文所提出的的电解液替代普通的醚基电解液而不修饰锂阳极,还具有与其他器件结合的潜力。
        研究表明,亲核无机盐层间蒙脱土材料在体电解质中引导锂离子均匀分布,是抑制枝晶生长、实现超稳定锂的有效途径。亲锂蒙脱石诱导的界面工程是优化下一代锂金属电池锂沉积的一个有前途的策略。

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