研究人员在锂金属阳极上创建稳定合金夹层以实现快速充电

13 08月 2024

2024-08-13 11:25

据外媒报道，法国专注于清洁和可再生能源的大型电力供应商Hydro-Québec交通电气化和能源存储卓越中心（Center of Excellence in Transportation Electrification and Energy Storage）的研究团队使用等离子气相沉积（PVD）在锂箔表面沉积一层薄薄的LixSny合金层，可实现快速充电。该层的硬度远高于裸锂，可承受1C的剧烈循环。事后扫描电子显微镜观察显示，即使经过数百次快速循环，该合金层仍保持完好。相关论文已发表于期刊《Batteries》。

（a）将Li和Si片相邻放置，通过溅射同时沉积400 nm的理论Sn。（b）沉积400 nm Sn后获得的层厚度示意图。虽然Si上的Sn厚度接近理论值，但由于形成了Li-Sn合金，在Li基板上可以清楚地观察到更厚的含Sn层（约380%）。扫描电子显微镜图像显示（c）硅和（d）锂基板的边缘，顶部有Sn沉积物。溅射沉积400 nm Sn后，（e）Si基板和（f）Li箔的掠射角（0.5°）X射线衍射图。