诸如锡，铟，锑和硅等金属可在室温下发生电化学反应以形成富锂合金。这些材料比常规的石墨阳极具有更高的比容量，可以使电池具有更高的能量密度。然而，这些材料的长期存在的问题是电化学Li的插入和提取会引起大量的体积和结构变化，循环过程中体积和结构的巨大变化限制了电池的性能。尤其是固态电池，在固态电池中，体积变化会加剧全固态结构的化学机械降解。采用脱合金化法制备的纳米多孔金属高比表面积，良好的机械性能，以及其简单的制备工艺，应用于电催化，超级电容器等，近日，佐治亚理工学院的Matthew T. McDowell等人通过在干燥甲醇中对Li-In和Li-Sn合金进行化学脱合金来合成具有双连续孔隙率的多孔金属箔。多孔铟箔直接在固态和液态电解质电池中用作正极材料，与具有类似质量负载的致密铟箔相比，多孔铟箔在固态电池中表现出更高的容量和循环寿命。此外，在固态电池中，多孔电极循环的容量保持比在液态电池中要好得多。这种性能的提高归因于改善的体积变化适应性，同时使整个多孔电极的表面副反应最小化。这些结果突出了纳米多孔金属用于固态电池的前景。
文章要点：
1）研究了一种通过富锂合金的化学脱合金制造多孔In和多孔Sn金属箔的方法，同时证明了用于SSB的多孔In具有优异的电化学特性。在固态电池的测试中，多孔In电极比致密In箔具有更好的速率性能，更高的比容量和更长的循环寿命。更重要的是，固态电池中多孔In的循环稳定性均优于固态电池中的致密箔以及液态电池中的多孔In，这证明了在SSB中使用多孔金属的优势。
2）进一步的解释各种SSE材料与Li合金（例如此处使用的Li-In合金）接触时的界面演化和稳定性。表明开发和研究比In具有更高比容量的其他多孔合金将是有益的。
总的来说，使用具有特定孔隙率的纳米多孔金属可以使下一代固态电池具有更高的比能量。
Sang Yun Han, et al,.Porous Metals from Chemical Dealloying for Solid-State Battery Anodes, Chem. Mater. 2020
DOI:10.1021/acs.chemmater.9b04992
