冷冻电镜观察锂金属电池界面膜锂枝晶 为电池容量减少机理解释提供有力证据支持

近日，美克生能源锂枝晶生长模拟正式成功，这是美克生能源继锂电池电化学硬件求解器跑通后的又一重大科研突破，也是全球首次将锂枝晶生长模拟应用于商用锂电池管理系统。电化学储能技术日益成熟，然而锂枝晶的生长模拟始终是行业的一大痛点。锂枝晶是如何产生的？锂枝晶的生长对锂电池有什么影响？为什

目前广泛认为固体电解质（SE）是实现高能电池锂负极的重要一环。然而，最近的报道表明Li7La3Zr2O12（LLZO）和Li2S-P2S5中Li枝晶的形成实际上比液体电解质容易得多，然而机制尚未弄清。本文通过使用时间分辨原位中子深度剖析监测三种流行但有代表性的SE（LiPON，LLZO和非晶Li3PS4）锂沉积过程中Li浓度分

随着锂离子电池能量密度的持续提升，传统的石墨负极材料已经显得力不从心，虽然硅碳材料在容量上远高于石墨材料，但是在嵌满Li的情况下Si的体积膨胀可达300%以上，巨大的体积膨胀不仅会造成Si颗粒自身的粉化和破碎，还会破坏电极中的导电网络，从而造成可逆容量的快速衰降。金属Li负极的理论容量达到38

综述了近年来金属锂负极材料的研究现状，同时针对金属锂负极易生成锂枝晶、库伦效率低、锂电极易粉化、电池易干液的问题，系统介绍了目前金属锂负极改性几个大的研究方向，即设计人造SEI膜、电解液修饰、设计新型结构的锂负极。最后对金属锂负极未来的研究方向和发展趋势进行了展望。本文来源：江汉大

金属锂具有电位低(-3.04Vvs标准氢电极)、容量高(3860mAh/g)的特点，非常适合作为负极材料使用，实际上金属锂很早就被应用在二次电池中，但是由于金属Li在二次电池充电的过程中存在金属Li枝晶生长的问题，Li枝晶的生长不仅仅会造成库伦效率的降低，过度生长的锂枝晶甚至还会穿透隔膜，造成正负极之间发

锂离子电池给移动电子设备带来了革命性的变革，并正在交通运输方面取得进展，但是要想进一步改善电池的使用寿命和功率，就需要新技术。其中一种选择是：锂金属电池，它的使用寿命更长，充电速度更快，但这项技术存在问题。锂沉积物(通常被称为锂枝晶)倾向于在阳极上生长，这可能会产生短路，从而导致电

锂金属电池由于金属锂具有超高的理论比容量和较低的氧化还原电位受到了广泛的关注。然而，锂枝晶的出现会导致SEI变得不稳定并且可能刺穿隔膜具有严重的安全隐患。北京理工大学黄佳琦研究员联合清华大学张强教授通过引入微量的氟化铜(CuF2)作为溶解促进剂这一策略，使得硝酸锂可以直接溶解在碳酸亚乙酯/

锂金属具有高达3,860mAh/g的比容量和低至-3.04V(相对标准氢电极)氧化还原电位。因而可充电锂金属电池成为了最具发展潜力的高能二次充电电池体系之一。但锂枝晶问题严重困扰锂金属电池的发展，失控生长的锂枝晶可以快速降低电池的性能，缩短电池使用寿命，甚至刺穿电极之间的膜，引发电池短路等安全问题

记者15日获悉，军事科学院、北京大学等单位联合研究团队合成了一种完美的单层石墨烯电极，并揭示锂原子以其为基底材料进行电沉积的行为，填补了金属锂在碳原子晶格上异相成核的基础研究空白，为破解锂电池产业化遭遇的锂枝晶等难题提供理论基础。相关论文近日在线发表在《储能材料》(Energystoragemate

随着电动汽车和移动电子设备的蓬勃发展，对提供动力能源的锂离子电池的能量密度提出了更高的要求。基于插入式原理的锂离子电池的能量密度已接近其上限能量密度，提升空间很小。相比较而言，以锂为负极的锂金属电池在提升能量密度方面有着无可比拟的优势。然而，基于传统液态电解液的锂金属电池存在SEI

北极星储能网获悉，中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究团队解决了硫化物全固态电池叠层工艺的行业痛点及瓶颈问题，打通了硫化物全固态电池的大型车载电池制作工艺的最后一道难关，在硫化物软包电池叠片技术上取得关键性突破。制备的多层叠片软包电池循环300次容量几乎不衰减，性能还在继续测试中

韩国仁川国立大学与哈佛大学联合研究团队成功开发出一种耐疲劳的电解质膜。研究团队创造了一种由Nafion和全氟聚醚（PFPE）组成的互穿网络电解质膜。Nafion是一种常用的具有质子导电性的塑料电解质，PFPE则形成了一种耐用的橡胶聚合物网络，这种橡胶的加入虽然略微降低了电化学性能，但显著提高了耐疲劳

美国国橡树岭国家实验室（ORNL）的科研人员开发出一种新型锂基固态电解质材料Li9N2Cl3。该材料表现出优异的锂相容性和大气稳定性，可用于制造高面积容量、持久的全固态锂金属电池。Li9N2Cl3具有无序的晶格结构和空位，有效促进了锂离子传输，且由于其固有的锂金属稳定性，可以在10mA/cm2的电流密度和10

全固态锂电池可以克服目前商业化锂离子电池在安全性上的严重缺陷，同时进一步提升能量密度，对新能源车和储能产业是一项颠覆性技术。但是，由于全固态锂电池的核心材料—固态电解质—难以兼顾性能和成本，目前该技术的产业化仍面临巨大阻碍。6月27日，中国科学技术大学的马骋教授报道了一种新型固态电

近日，贵州磷化新能源公司开阳1万吨/年六氟磷酸锂项目试车工作取得圆满成功。此次试车成功，标志着项目具备了成熟的六氟磷酸锂生产条件和技术，标志着贵州磷化新能源公司掌握生产六氟磷酸锂的能力，不仅建成了贵州省内第一条六氟磷酸锂的生产线，实现了六氟磷酸锂从无到有的突破，也意味着磷化新能源公

界面涂层材料和固态电解质材料研发商陕西瑞智新能源科技有限公司（以下简称“瑞智新能源”）近日完成数千万元天使轮和天使＋轮融资，由萃英创投、湖南湾田集团、西北工业大学联合投资。融资资金将用于产品迭代、生产设备扩充和初代产品交付等。瑞智新能源成立于2021年，是西北工业大学新能源电池领域首

据瑞逍科技消息，9月14日下午，瑞逍科技硫化物全固态电解质生产基地项目签约落户浙江衢州市龙游经开区。该项目总投资13亿元，进行硫化物系全固态电解质材料规模化生产，同时在生产设备、工艺流程方面形成标准。根据项目规划，预计2025年建成并达到百吨级全固态电解质生产能力，2028年实现年产6000吨全

北极星电池网获悉，9月7日，中科固能硫化物全固态电解质生产基地项目在江苏溧阳签约，该项目建成后将成为世界范围内首条百吨级规模化制备硫化物固态电解质的生产线，为未来建成万吨级别硫化物固态电解质的制备提供经验基础及数据支撑，并同时在设备设计、工艺路线等方面取得世界领先地位的核心关键知识

日前，恩力动力和软银公司成功开发出使用硫化物固态电解质及锂金属负极的全固态锂金属电池，成功制作了安时级（1-10Ah）ASSB电芯，其实测能量密度达到300Wh/kg。此次发布的全固态电池是100%使用硫化物基固态电解质，完全不含有机液体电解质，可望彻底解决燃爆、漏液等传统锂离子电池的固有问题。另外，

据日经中文网消息，日本大阪公立大学开发出了用于制造全固态电池的固态电解质的新材料，在不使用资源分布不均的稀有金属锗的前提下，达到了纯电动汽车（EV）所需的部分性能。虽然此前就有以相同材料研发的固态电解质，但本次研究改进了结晶结构，使其电导率提高至之前的1万倍。

据韩国《NEWS1》7月24日报道，调查机构SNEResearch19日发表《锂离子电池（LIB）市场带来的隔膜市场变化展望》报告称，到2030年，LIB的供应量将由现在的687千兆瓦时（GWh）增加至2934千兆瓦时，在电池市场占有率将达到95%以上。与之相反，全固态电池供应量到2030年将仅为131千兆瓦时，市场占有率预计只