锂（Li）金属在沉积过程中的形核和长大以及伴随的枝晶穿透是影响固态Li金属电池（SSLB）安全性和功率密度的关键和根本问题。然而，在全固态电化学体系中，人们对Li金属沉积/溶解，特别是Li枝晶的形成和生长及其决定因素的研究还很少。

近日，厦门大学杨勇教授，王鸣生教授报道了用原位扫描电镜（SEM）技术跟踪和监测了金属Li在Au|SE界面的动态沉积过程。

文章要点

1）结果表明，多晶电解质的本征缺陷(如气孔、晶界和杂质)是导致Li沉积不均匀的关键因素。这些缺陷表现出较快的Li沉积动力学和较高的形核倾向。高质量的SE能有效地促进Li离子通量的均匀性，增加Li|SE界面沉积活性位的数量，从而降低界面电流密度分布的不均匀性，提高电解液的临界电流密度。

2）对观察到的择优沉积行为与这些固有缺陷之间的关系的认识有助于人们理解缺陷诱导的Li枝晶，这将推动进一步研究Li在块体电解质或电极|SE界面上的电沉积(包括形核、生长和渗透)的详细机制。

参考文献

Hongchun Wang, et al, Linking the Defects to the Formation and Growth of Li Dendrite in All-Solid-State Batteries, Adv. Energy Mater. 2021

DOI: 10.1002/aenm.202102148

https://doi.org/10.1002/aenm.202102148