【科技】ACS Nano重磅：锂电池负极SEI研究

锂离子电池中的固体电解质界面（SEI）层是决定电池循环寿命、性能和安全性的关键因素。SEI层由液态电解质的各种分解产物组成，其主要功能是钝化电极表面，减少与电解质的副反应。然而，SEI层的确切结构、成分和功能仍然是一个悬而未决的问题，尤其是在硅基负极中，这些负极因其较高的比容量而受到广泛关注。

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电池安全 | 【原位固化】构建刚-韧SEI实现高安全性锂金属电池

可充电的高能量密度锂金属电池由于其超高的理论比容量（3860 mAh g−1）以及更低的电化学电位，其发展对于未来的储能电池产业比如电动汽车动力电池和大规模储能电站有着重要的意义。在锂金属电池中，电极/电解质界面（SEI）的构建是稳定锂金属负极运行和提高电池安全性能的关键，因为其能够有效抑制负极表面副反应并有利于锂的稳定沉积。据文献报道，电解质在低电位时会发生还原分解，其分解产物构成了锂金属负极表面的SEI。锂金属电池中液态电解质分解生成的SEI往往有疏松、机械强度低的问题，其会在电池的运行中不断的破裂和再生，继而不断地消耗电池内部有限的电解液含量并导致较低的库仑效率，严重降低锂金属电池的放电容量、带来一系列的安全问题甚至失效、起火爆炸。不稳定的SEI层会导致锂沉积的不均匀，造成恶性循环，这些严重的安全问题严重阻碍了锂金属负极电池的发展。

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忠南国立大学Jaebeom Lee等综述：全固态锂硫电池商业化研究进展

锂离子电池(LIBs)具有高的能量密度和长的循环寿命，使其成为便携式设备和电动汽车中储能的首选。然而，LIBs面临着能量储存能力低、低温性能差以及电极的高活性和有机电解质的易燃性导致的安全风险等挑战，无法满足不断增长的需求。设计具有高离子导电性和在常温下具有良好可成型性的固态电解质(SSEs)可能是解决LIBs安全问题和提高能量密度的可行解决方案。全固态锂硫电池(ASSLSBs)具有出色的热稳定性，且硫化物基固态电解质具有较高的离子导电性能，并能在循环过程中保持低的界面电阻。此外，硫化物材料还具有良好的机械性能和降低的成本。然而，在基础科学研究和现实世界实施之间存在显著差距，这是阻碍ASSLSBs在商业领域广泛应用的重要障碍。

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