硅是电池负极的热门候选材料，因为它的理论储存容量几乎是石墨的十倍。体积膨胀和动力学限制要求硅以颗粒、线或薄膜形式结构化。仍然困扰研究人员的一个特征是固体电解质界面(SEI)。在此，德国斯图加特大学Guido Schmitz团队使用电化学石英晶体微天平(QCM)来检测硅薄膜上的SEI膜的原位自组装形成。
本文要点：
（1）在循环伏安测试过程中，使用石英晶体微天平法研究硅负极；
（2）使用石英晶体微天平法测试的SEI膜厚度和透射电镜测试结果一致；
（3）电化学石英晶体微天平测量的质量变化，分为代表电池功能的可逆部分和归因于连续SEI形成的不可逆部分，后者的评估量化了SEI生长与循环窗口、倍率和负极厚度的关系。对倍率和膜厚度的依赖性表明，Li2O是由自限制、场驱动层生长形成的；
（4）更引人注目的是可逆部分，先进的QCM质谱能够识别吸附/脱附的物种。令人惊讶的是，一半的电池储存不是由于锂化，而是由于Li2O可逆地吸附到SEI层。
参考文献：
Tobias Kohler, Efi Hadjixenophontos, Yug Joshi, Ke Wang, Guido Schmitz, Reversible oxide formation during cycling of Si anodes, Nano Energy, 2021.
DOI: 10.1016/j.nanoen.2021.105886
http://eproxy2.lib.tsinghua.edu.cn/rwt/33/https/P75YPLUUMNVXK5UDMWTGT6UFMN4C6Z5QNF/science/article/pii/S2211285521001440
