為了應(yīng)對(duì)上述挑戰(zhàn)，上海電力大學(xué)的閔宇霖教授聯(lián)合同濟(jì)大學(xué)劉明賢教授和澳大利亞阿德萊德大學(xué)郭再萍院士，以2,4,6-三羥基苯磺酰氟有機(jī)小分子為主體在銅箔表面構(gòu)建活性層以引導(dǎo)鋰離子的定向沉積，使低溫下的鋰沉積物形態(tài)致密，從而獲得更高的鋰循環(huán)庫侖效率 (≥ 98%)。優(yōu)化后的活性層使鋰金屬電池在 ?60 至 30 ℃ 溫度范圍內(nèi)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，為先進(jìn)的鋰負(fù)極設(shè)計(jì)開辟了新的途徑。
作者通過XRD和電荷密度梯度分析了低溫下的鋰成核趨勢，驗(yàn)證了有機(jī)小分子對(duì)鋰優(yōu)勢成核的調(diào)控作用。通過掃描電子顯微鏡和冷凍透射電子顯微鏡測試，發(fā)現(xiàn)有機(jī)小分子調(diào)控的鋰負(fù)極顯示出更致密的沉積，這表明活性層有利于快速的鋰成核，從而提高負(fù)極的庫倫效率。
?Da Zhang,?Rong Gu,?Yunxu Yang,?Jiaqi Ge,?Dr. Jinting Xu,?Prof. Qunjie Xu,?Dr. Penghui Shi,?Prof. Mingxian Liu,?Prof. Zaiping Guo,?Prof. Yulin Min
文章的第一作者是博士研究生張達(dá)。
Angewandte Chemie International Edition
DOI:?10.1002/anie.202315122
