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文献综述
摘要:目前,制约金属锂负极的主要科学问题主要包括以下三点:第一,金属锂负极在电化学沉积过程中锂枝晶的形成和生长,可能穿透隔膜进而造成电池短路,并带来一系列安全问题。
不仅如此,锂枝晶的脱落还会造成电极表面死锂的形成,缩短锂金属集电池的循环寿命。
第二,锂金属在有机电解质中的界面不稳定。
金属锂的高反应活性意味着其在绝大多数有机电解质中都会与电解液中的溶剂或溶质发生化学反应,即副反应。
锂金属表面的这一系列副反应会消耗电解液,增加电极/电解液界面处的电阻,降低电池的库仑效率和循环寿命。
第三个问题是金属锂负极在锂沉积/溶解过程中电极的体积变化,在部分体系中,金属锂负极在循环过程中的体积变化甚至比硅负极的体积变化更严重。
金属锂负极的体积变化也会进一步降低电极/电解液界面的稳定性。
在本论文的研究内容中,我们尝试通过对金属锂电池中电解液的设计来改善金属锂负极的电化学性能,进而为上述科学问题的解决提供思路。
1、前言目前锂金属负极在二次电池中实际使用时仍然存在着很多问题:1. 锂枝晶生长问题。
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