锂金属负极是实现高能量密度锂硫电池的理想负极,然而锂枝晶的生长及与多硫离子的副反应严重限制了其可靠性。近日,清华大学Wei Lv课题组开发了一种离子选择性透过膜,可得到耐腐蚀和无枝晶的锂负极。
本文要点
1) 作者通过十八烷基胺和Al3+的自限性组装,在锂负极表面产生一层均匀致密且稳定同时具有离子导电性的Al-Li合金薄层,可调控锂离子的渗透以形成均匀的锂沉积,同时阻止多硫离子的通过;
2) 在该保护层的作用下,可实现高硫载量下的超稳定循环,为高活性负极的应用提供了简单有效的策略。
参考文献:
Zhiyuan Han, Hong-Rui Ren, Zhijia Huang, Yunbo Zhang, Sichen Gu, Chen Zhang, Wenhua Liu, Jinlong Yang, Guangmin Zhou, Quan-Hong Yang, and Wei Lv, A Permselective Coating Protects Lithium Anode toward a Practical Lithium–Sulfur Battery, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.2c10047
https://doi.org/10.1021/acsnano.2c10047