标题: 黄佳琦教授课题组在锂金属负极界面演化领域发表研究成果 [打印本页] 作者: huijing 时间: 2023-4-26 09:00 标题: 黄佳琦教授课题组在锂金属负极界面演化领域发表研究成果 近日,北京理工大学前沿交叉院黄佳琦教授课题组在定量研究实用工况下锂金属负极动态腐蚀规律方面取得了重要进展。该研究成果以《Dynamic galvanic corrosion of working lithium metal anode under practical conditions》为题在线发表在材料类顶级国际期刊《Advanced Energy Materials》(《先进能源材料》,影响因子29.698)。本文的通讯作者为北京理工大学前沿交叉院黄佳琦教授,第一作者为北京理工大学材料学院/前沿交叉院博士研究生丁俊凡。
金属锂具有极高的理论比容量(3860 mAh g−1)和最负的电化学电位(−3.040 V vs. the standard hydrogen electrode),对于实现高比能电池具有至关重要的意义。然而,金属锂负极的实际应用一直受到其电化学性能的严重限制,这在很大程度上源于其对腐蚀的高度敏感性。由于金属锂的高反应活性,腐蚀副反应在表界面处不断发生并导致严重的容量衰减,然而领域内目前对金属锂界面腐蚀规律认知仍相当匮乏。
北京理工大学前沿交叉院黄佳琦教授团队在最新的研究工作中揭示了实用工作条件下金属锂负极动态电偶腐蚀机制,即在动态脱锂过程中,锂金属中的电子转移至渐进暴露的新鲜铜表面继而还原电解液组分,产生扩展的固态电解质膜(SEI)并消耗活性锂容量。此副反应在低脱锂速率下更为显著。通过耦合的先进表征技术,进一步阐明了动态脱锂总步长、腐蚀电流衰减速率和SEI化学是影响动态电偶腐蚀程度的三个关键因素。