“截!变囍 單層石墨烯電極可避免鋰電池短路
7月15日獲悉,軍事科學(xué)院、北京大學(xué)等單位聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)合成了一種完美的單層石墨烯電極,并揭示鋰原子以其為基底材料進(jìn)行電沉積的行為,填補(bǔ)了金屬鋰在碳原子晶格上異相成核的基礎(chǔ)研究空白,為破解鋰電池產(chǎn)業(yè)化遭遇的鋰枝晶等難題提供理論基礎(chǔ)。相關(guān)論文近日在線發(fā)表在《儲(chǔ)能材料》(Energy storage materials)雜志上。 “鋰枝晶”會(huì)在液體鋰電池中生長(zhǎng),刺穿隔膜,造成電池短路。研究團(tuán)隊(duì)成員軍事科學(xué)院副研究員張浩介紹,近年的研究以多孔碳基材料構(gòu)筑金屬鋰負(fù)極骨架的方法抑制鋰枝晶生長(zhǎng),但是規(guī)律紊亂、效果有限。原因之一是學(xué)界對(duì)金屬鋰在碳晶格上電沉積成核的基礎(chǔ)研究的空白。 要明確金屬鋰如何在碳晶格沉積,必須獲得純粹、無背景干擾的生長(zhǎng)環(huán)境。為此,團(tuán)隊(duì)中的北京大學(xué)彭海琳教授課題組合成了一個(gè)完美的碳原子基面,利用化學(xué)氣相沉積法在銅箔上生長(zhǎng)出了單層石墨烯。論文第一作者、團(tuán)隊(duì)成員孟倩倩介紹,單層石墨烯可以用來排除多孔碳帶來的一切耦合因素對(duì)鋰沉積的干擾,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬鋰在碳晶格上的異相成核行為的清晰解讀。 |