中科院化学所「国家杰青」郭玉国/张娟Nature子刊 | 具有高机械韧性的三维薄层锂复合负极！

背景：锂金属因其高容量和低电位被视为高比能电池的理想负极，但枝晶生长、低库伦效率和体积波动等问题阻碍其实际应用。现有三维锂复合负极面临机械稳健性、薄膜加工性与电化学性能之间的权衡难题。研究目的：通过设计一种自支撑的锂复合箔负极（LZNC），将亲锂Li-Zn合金与富含Li₃N的碳纳米管网络结合，以同时提升机械韧性、加工性和电化学性能。结论：该复合负极实现了1.3×10⁶ J/m³的高断裂韧性（比纯锂提高12倍），支持制造<10 μm的薄负极，并在扣式全电池中实现超过500次循环，在安时级软包电池中300次循环后容量保持率92%，且电芯级别比能量达553 Wh/kg，为高能量、长寿命锂金属电池提供了可行设计策略。