合金化阳极上,载流子扩散过程通常会在载流子传递界面上产生压力型应力,抑制载流子离子移动,抑制载流子在电池循环过程中向合金电极渗透,这种现象称作“自限性扩散”(SLD),降低电池倍率性能,影响阳极材料的完全应用。但是,在一些体系中,由于界面上的拉伸残余应力,SLD自限性扩散得以缓解,从而显著改善了倍率性能和电池容量。
有鉴于此,高丽大学Jae‐Chul Lee等报道,通过对Li-Si、Na-Sn体系比较,发现在两种体系中的扩散动力学会影响自限性扩散,其中Na扩散到较软的Sn晶体中,导致在界面上产生应力,从而促进高能量位错成核过程。由此,通过提供沿位错线扩散路径、缓解SLD,促进了Na的超快扩散过程。
参考文献
Young‐Woon Byeon, Jae‐Pyoung Ahn, Jae‐Chul Lee*, Diffusion Along Dislocations Mitigates Self‐Limiting Na Diffusion in Crystalline Sn, Small 2020, 2004868
DOI: 10.1002/smll.202004868
https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.202004868