亲锂ZnO籽晶3D铜锌骨架

无枝晶锂金属负极

在孔隙隧道内原位生长的亲锂ZnO纳米籽晶诱导锂快速沉积到骨架内部,同时抑制体积变化和枝晶生长,这是与常规平面集流体的本质区别。

刘晶晶 · Aiguo, Jia · Chun, Qin · Junming, Chao · Yong, Li · 李雨青 · Shengyu, Wang · Guo, Xiaotian · Pang Huan

Nano Research 2024

参数信息

库仑效率
98 %
库仑效率
98 %
对称电池寿命
1500 h
平均库仑效率
99.4 %
容量保持率降至90%前的循环圈数
600

技术优势

枝晶被有效抑制

亲锂ZnO籽晶诱导锂快速沉积到3D结构的孔隙和隧道内,有效限制沉积锂的位置,避免枝晶刺穿隔膜。

体积变化被容纳

3D多孔骨架降低了阳极电流密度,并为充放电过程中的锂体积变化提供缓冲空间,避免电极粉化。

长循环寿命实现

得益于枝晶抑制和体积变化缓冲,半电池在0.5 mA·cm⁻²下循环320圈库仑效率仍高于98%,全电池循环600圈后容量保持率才降至90%。

应用场景