具有最高理论比容量和最低氧化还原电势的金属锂被认为是新一代高比能电池中最具前景的负极材料。由于活泼的金属锂会与各种有机溶剂发生化学反应，因此采用固态电解质取代液态电解质吸引了很多关注。然而，在全固态锂金属电池中伴随着锂的沉积-剥离循环仍然会发生不可控的枝晶生长和严重的界面波动，这时会导致电池内部短路或者容量衰减。在本文中，中科院高能物理所的Tianjiao Liang和物理所的Hong Li以及美国马里兰大学的Howard Wang 等采用中子深度剖面（NDP）这种高灵敏度和高分辨率的技术对Li/LLZTO/Ti固态电池中的锂沉积行为进行了观测。他们通过实验并结合理论模型发现大量的金属锂能够在三维Ti集流体中的孔洞中发生沉积，这种行为能够消除固态电解质-电极界面的衰退并有效抑制锂枝晶的生长。该项研究表明设计有效的三维框架结构的负极不仅可以承受锂沉积过程中的大体积膨胀，而且可以调控锂沉积行为。

Quan Li, Tianjing Liang, Hong Li, Howard Wang et al, In-situ visualization of lithium plating in all-solid-state lithium-metal battery, Nano Energy, 2019

DOI: 10.1016/j.nanoen.2019.103895

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285519306020?dgcid=rss_sd_all#!