(a)Li+依次通过电解质、固体界面相和锂金属负极(Lislab),其中ΔEdes是Li+去溶剂的能垒;ΔEdiff是Li+从固体电解质界面相转移到锂金属负极的能垒;
(b-e)不同电解液组成和改性集流体的首次循环效率(CE),过电位和第25次循环时的CE;
(f-i)不同温度,锂盐浓度,电流密度和沉积锂容量对首次循环效率(CE),过电位和第25次循环时的CE的影响。
图七、锂金属电池商业化的相关参数
(a)锂金属电池依据不同锂含量而不同的成本估计;
(b)电池水平上的初始能量密度;
(c)从组装到电池失效,累计腐蚀的锂金属含量的百分比;
(d)不同的循环圈数下,锂金属电池能量密度的演化。
【小结】
综上所述,先进的电极结构设计,电解质配方的开发以及对发生在两者之间的界面处的反应有更好的理解,对锂金属电池的商业化进程至关重要。特别是在连续锂金属沉积/剥离时,锂金属与液态电解质接触时发生的自发腐蚀钝化层仍然存在问题,其稳定性的高低将决定电池的库伦效率和电化学活性锂损失的多少。更进一步来说,深入了解潜在机制至关重要,从而实现安全,低成本和高性能的锂金属电池。
来源:材料人
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