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UCLA李煜章教授Nano Research综述:锂金属电池中的锂-集流体界面

UCLA李煜章教授Nano Research综述:锂金属电池中的锂-集流体界面 科学材料站
2024-07-31
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导读:UCLA李煜章教授Nano Research综述:锂金属电池中的锂-集流体界面



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文 章 信 息


锂金属电池中的锂-集流体界面

第一作者:王天宇

通讯作者:李煜章*

单位:加州大学洛杉矶分校



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研 究 背 景


电池中的界面,例如广受关注的固态电解质界面(SEI), 深刻的影响着电池的性能。这些界面中,电极材料和集流体之间的固体-固体界面对电池性能也至关重要但却较少被讨论和关注。



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文 章 简 介


近日,加州大学洛杉矶分校李煜章教授课题组Nano Research 上发表题为“Li-current collector interface in lithium metal batteries”的文章,该文章综述了关于锂金属(下一代阳极)和集流体(通常为铜)之间的固体-固体界面的最新研究进展,重点讨论了集流体基底的亲锂性、晶面、机械性能和拓扑结构、电解液化学、电流密度、堆叠压力、SEI、电场和温度角度进行分析,并展望了该主题的未来研究方向和机遇。

图1 锂电池结构示意图及锂金属电池中锂与集流体之间接触不良可能对电池造成的潜在危害

图 2 集流体基底的亲锂性对锂-集流体界面的影响

图3 集流体基底的晶面对锂-集流体界面的影响

图4 集流体基底的机械性能对锂-集流体界面的影响

图 5集流体的拓扑结构对锂-集流体界面的影响

图 6 电解液化学对锂-集流体界面的影响

图7 电流密度对锂-集流体界面的影响

图8 堆叠压力对锂-集流体界面的影响

图9 SEI 对锂-集流体界面的影响

图10 电场对锂-集流体界面的影响

图11 温度对锂-集流体界面的影响

图 12 锂-集流体界面研究的未来发展方向



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文 章 链 接


Wang, TY., Zhao, D., Liang, K. Li, Y. Li-current collector interface in lithium metal batteries. Nano Res. (2024). https://doi.org/10.1007/s12274-024-6853-5

https://link.springer.com/article/10.1007/s12274-024-6853-5



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通 讯 作 者 简 介


李煜章教授简介:2013年本科毕业于加州大学伯克利分校,博士师从斯坦福大学材料科学与工程系崔屹教授,随后在斯坦福大学从事博士后研究工作。2020年加入加州大学洛杉矶分校,现为加州大学洛杉矶分校化工系助理教授。李教授团队的长期目标是发明新工具和新材料,以加速下一代可再生能源解决方案的发展。相关研究以第一或通讯作者(含共同)发表于Science、Nature、Nature Energy、Joule、Advanced Materials等期刊,被引用17,000 余次,H因子47。



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第 一 作 者 简 介


王天宇博士,2024年毕业于清华大学电机系,现为加州大学洛杉矶分校化工系博士后,目前主要从事电池方面的研究工作。


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