具有?3.04 V (vs SHE) 的低氧化還原電位和3862 mAh g-1的超高理論容量,鋰金屬被認為是有前途的負極材料。然而,鋰金屬電池由于其安全問題,在過去幾十年中曾遭遇低谷。多年來,鋰離子電池有限的能量密度無法滿足先進儲能設(shè)備日益增長的需求,鋰金屬負極因具有實現(xiàn)高能電池的潛力而重新受到關(guān)注。天津大學(xué)鐘澄教授等人在這篇綜述中討論了鋰金屬電池中鋰負極的先進研究。本文主要分為兩類:a) 建立外部壁壘。本節(jié)將討論穩(wěn)固的SEI、剛性固體電解質(zhì)和絕緣主體材料。b) 調(diào)節(jié)負極過程。調(diào)節(jié)負極表面的電子/Li +,調(diào)節(jié)電解液中的Li +,減少電解液中的自由溶劑化作用。此外,本文還總結(jié)了一些新方法,如夾層隔膜。本綜述還回顧了高級模擬和計算,以指導(dǎo)進一步的實驗。最后,提出了這些策略的剩余挑戰(zhàn)和鋰負極改性的進一步發(fā)展,以設(shè)計鋰金屬電池中的穩(wěn)定負極。這項工作旨在說明該領(lǐng)域的發(fā)展,從而激發(fā)鋰負極的創(chuàng)新。圖1. 鋰金屬電池發(fā)展歷程圖2. 抑制LMO/GO/Li電池中鋰枝晶的三層隔膜示意圖Confronting the Challenges in Lithium Anodes for Lithium Metal Batteries. Advanced Science. 2021. DOI: 10.1002/advs.202101111