高能量密度的锂（Li）金属电池（LMBs）枝晶形成失控问题会带来严重的安全隐患。尽管许多研究试图通过建立保护隔膜，但这些方法并不能有效地抑制穿透隔膜的向上Li枝晶生长。

近日，西安交通大学丁书江教授报道了提出了一种新的、通用的方法来解决LMBs中的枝晶形成现象。

文章要点

1）通过一种简单的方法将主Li沉积界面从负极/隔膜界面转移到负极/集电器界面：在集电器和Li金属负极之间放置碳复合气凝胶（CCA）层。非原位实验和实时OM成像表明，电池的负极部分发生了翻转，新沉积的颗粒面向集电器，光滑的表面面向隔膜。

2）上述优点可以很好地保护隔膜，保证LFP全电池具有优异的循环性能，1000次循环后容量保持率可达94%。

3）密度泛函理论（DFT）计算表明，CCA层中的电流密度高于Li表面的电流密度，这使得CCA层更有利于沉积。换言之，负极/隔膜界面的沉积较少。因此，这种方法可以有效地保护电极和隔膜，从而提高LMBs的循环稳定性。

这项工作可以人们促进对锂金属负极降解机理的进一步研究，并使之成为一种有前途的负极。

参考文献

Heng Mao, et al, Current-density regulating lithium metal directional deposition for long cycle-life Li metal batteries, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202105831

https://doi.org/10.1002/anie.202105831