具有高稳定性及多功能的ZnNi合金纳米阵列用于长循环寿命无负极金属锂电池

本文介绍了复旦大学傅正文教授课题组在无负极金属锂电池（AFLMB）领域的研究成果。研究背景指出，无负极金属锂电池具有高能量密度和低制造成本的特性，但常用的负极集流体存在疏锂性问题。研究目的是通过制备ZnNi纳米合金阵列（ZnNi@Ni）来解决这一问题。实验结果表明，ZnNi合金具有良好的亲锂性和对TFSI-阴离子的强吸附性，能够促进富含LiF的SEI层生成，并在长循环中保持结构稳定。半电池测试显示，ZnNi@Ni在1 mA cm-2/1 mAh cm-2条件下可稳定循环800圈，平均库伦效率达99.21%。结合Li3N正极预锂化策略，AFLMB在100圈循环后容量保持率为89.6%，能量密度超过400 Wh kg-1。结论表明，ZnNi合金的应用为高性能金属锂电池的开发提供了新思路。