金属锂枝晶生长机制及抑制方法

作     者：程新兵 张强 Xinbing Cheng;Qiang Zhang

作者机构：清华大学化学工程系北京100084 

出 版 物：《化学进展》 (Progress in Chemistry)

年 卷 期：2018年第30卷第1期

页      面：51-72页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.21422604 21676160 21276141) 国家重点研发计划(No.2016YFA0202500)资助~~ 

主　　题：锂电池 金属锂枝晶 固态电解质界面膜 形成机理 抑制方法 

摘      要：金属锂负极以极高的容量(3860 m Ah·g^(-1))和最负的电势(-3.040 V vs标准氢电极)而被称为二次锂电池圣杯电极。以金属锂为负极的金属锂电池是极具前景的下一代高比能电池(比如锂硫和锂氧电池等)。然而,在锂离子反复沉积和析出过程中,金属锂负极表面容易生长出锂枝晶,并发生粉化,大大降低了电池的利用率,造成安全隐患,缩短电池使用寿命。本综述针对金属锂的枝晶问题开展评述。首先介绍金属锂负极的工作原理和存在的挑战;其次,评述金属锂负极的枝晶生长模型;再次,总结近年来针对抑制金属锂负极枝晶生长的研究进展。最后,总结全文并对金属锂负极的研究进行了展望。该综述尝试总结金属锂负极近些年在理论和技术上的进步,并为金属锂电池的实用化研究提供借鉴。