改性电解液促进均匀锂沉积的研究进展

作     者：罗重阳 李宇杰 王丹琴 刘双科 陈宇方 郑春满 LUO Chongyang;LI Yujie;WANG Danqin;LIU Shuangke;CHEN Yufang;ZHENG Chunman

作者机构：国防科技大学空天科学学院长沙410073 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2023年第37卷第6期

页      面：1-11页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0703[理学-化学] 

基　　金：装备发展部预先研究基金项目(61407210302)。 

主　　题：电解液 锂负极 枝晶 固体电解质界面膜 锂沉积 锂硫电池 锂空气电池 

摘      要：随着二次电池的逐渐发展,金属锂为负极的电池体系以其优异的能量密度脱颖而出,但其稳定性和安全性较差的问题亟待解决。电解液作为锂离子在正负极之间传输的载体,决定了锂离子的液相传输过程和迁移速率,同时还会与金属锂负极发生界面反应生成固体电解质界面膜(SEI),电解液的组分变化会极大程度上影响SEI膜的组成和结构。电解液改性能够有效调控金属锂沉积过程,是改善金属锂负极电化学性能的重要途径。本文从电解液对锂离子沉积的影响因素出发,分析了液相传质、SEI膜的形成、电荷转移等基本过程对锂离子沉积的调控机理,总结归纳了溶剂分子、锂盐浓度、添加剂等对金属锂沉积过程的影响,介绍了溶剂混用、复合锂盐、局部高浓度电解液、双功能添加剂等电解液改性促进均匀锂沉积的方法,分析了各种改性方法对实现均匀锂沉积的作用机理,并展望了这些方法的发展趋势。