加州大学圣地亚哥分校刘平Nature Chemistry | 基底与电解质双界面调控锂生长的成核过程

本文研究了锂金属电池中锂成核过程的界面调控机制。背景方面，锂金属负极虽具有高能量密度潜力，但存在形貌不稳定和库仑效率低的问题。研究目的旨在揭示锂-电解质界面（SEI）和锂-基底界面在成核过程中的作用机制。通过物理模型分析发现：当SEI传输缓慢时成核受SEI控制，而在快速传输体系中基底性质主导成核过程。结论表明，实现SEI快速传输与基底上锂吸附原子快速迁移的协同调控，可形成致密锂沉积并提升循环稳定性。研究还发现连续成核模式会损害电极可逆性，提出将富LiF基底与无机SEI电解质结合可优化电池性能。