丁轶教授团队在二次电池锂金属负极研究领域取得新进展

二次电池循环过程中产生的锂枝晶问题是锂金属负极实际应用面临的一个严峻挑战，合金化与人工界面膜是解决锂枝晶问题的重要手段。近日，我校丁轶教授团队在二次电池锂金属负极研究领域取得新进展，在锂金属表面利用原位锂汞合金膜作为锂金属缓冲层，使锂金属负极能在高电流密度(8 mA cm^-2)和高容量(8 mAh cm^-2)条件下沉积剥离，表面无枝晶产生；并且在高载量(~12 mg cm^-2)的LiFePO₄和三元NCM正极材料的电池中稳定循环。该研究成果以“Flexible Amalgam Film Enables Stable Lithium Metal Anodes with High Capacities”为题发表在Angew. Chem. Int. Ed.（DOI: 10.1002/anie.201911800; 全文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201911800）。

该论文首次报道了汞齐合金在锂金属保护中的应用，通过简单的原位合金化工艺，很容易地制备出汞合金保护膜；这种原位生成的汞合金保护膜合金化性能优越，柔韧性好，覆盖在锂金属表面，形成混合负极；通过汞合金膜进行快速沉积与剥离；在高电流密度和高容量条件下稳定循环。

这篇论文以天津理工大学为唯一单位，何广教授为第一作者，该论文得到了国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金、天津市科技局等项目支持。