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，盟固利11月18日在互动平台表示，公司LATP型固态电解质已在固态电池头部企业处完成材料认证，正在进行供应商导入工作。据了解，盟固利主要从事新能源电池正极材料的研发、生产和销售，主要产品包括钴酸锂、三元正极材料及前瞻材料。其中在前瞻材料方面，盟固利主要推进包括富锂锰基、

固态电解质是固态电池量产过程中最大的不确定性。高工锂电注意到，当前多家固态电解质企业的产能规划达到千吨甚至万吨级别。按照单GWh固态电池对应700-1000吨固态电解质看，以上产能若全部落地，已可支持数GWh的固态电池制备。不仅如此，固态电解质所对应的更高附加值产品，包括固态电解质涂覆隔膜、（

北极星电池网获悉，9月12日，有投资者向天赐材料提问其在固态电池领域研发进展，天赐材料表示，在固态电池领域主要集中在固态电解质的研究开发上，目前公司在硫化物、氧化物电解质上均有技术布局，氧化物及硫化物全固态电解质均处于中试阶段。天赐材料称，未来会在固态电解质开发上与下游电池客户保持

硫化物被公认为目前最有潜力率先走向量产的技术路线之一，显然已经成为电池行业重要阵地之一。而中科固能作为溧阳市政府主导、中科院物理所知识产权成果转化、聚焦硫系全固态电池技术产业化的唯一平台，其行业风向标地位不言而喻。如何走向产业化，必然是其重要课题之一。本文从专利、论文以及官方信息

北极星储能网获悉，南都电源9月9日在投资者互动平台表示，南都固态电池能量密度可达350Wh/kg，循环寿命2000次，目前已通过热箱、短路等国标安全测试。电池采用自主研发的无机固态电解质，消除了液体有机电解质的安全隐患；通过氧化物电解质原位成膜组装技术和致密干法电极工艺，破解了限制固态电池产业

近期，我国在硫化物固态电解质领域的研发取得新进展。据市场消息，欧阳明高院士工作站(四川新能源汽车创新中心)在全固态电池中的关键材料——“硫化物电解质”的研发中取得阶段性进展。据介绍，该中心研发的纳米级“硫化物电解质”即将进入量产阶段，目前正在规划一条年产百吨级的中试线，预计在今年年

7月1日，记者从中国科学技术大学获悉，该校马骋教授开发了一种用于全固态电池的新型硫化物固态电解质，其原材料成本仅14.42美元每公斤，不到其它硫化物固态电解质原材料成本的8%。该成果近日发表在国际著名学术期刊《德国应用化学》(AngewandteChemieInternationalEdition)上。全固态电池有望克服锂离

北极星储能网获悉，联创股份6月4日在互动平台表示，公司与中山大学合作建立了“中山大学-联创碳中和技术研究院”，该研究院正在开发的项目是聚合物基固态电解质项目。目前该项目进展顺利，正在小试阶段，预计下半年安排中试。子公司华安新材作为PVDF的主要生产企业之一，目前给个别固态电池企业有小批

北极星电池网获悉，泰和科技5月27日在互动平台表示，公司有部分固态电池电解质的技术储备，目前暂时没有规模化生产。

北极星电池网获悉，据东峰集团消息，近日，公司与蓝廷新能源科技（浙江）有限公司（以下简称“蓝廷新能源”）签订《战略合作框架协议》，并就固态电池关键材料固态电解质及半固态复合隔膜的研发和生产达成合作。双方通过战略合作协议约定：1、合作双方互为上下游合作关系，一致同意建立稳定的长期业务

北极星储能网获悉，5月15日，星源材质在投资者互动平台表示，公司开发的固态电解质隔膜完全适用于半固态电池，能满足海内外多家电池头部企业和固态电池、半固态电池厂商客户的技术要求，得到了客户的认可并具备量产化条件。公司将对固态电池技术的发展保持密切的关注，积极进行开发固态电池技术相关项