枝晶生长失控、无限体积波动和动态界面特性等实际问题阻碍了金属负极在高能量电池中的应用。

近日，西北工业大学Yue Ma报道了一种由ZIF-67@ZIF-8核壳结构衍生的超薄（6.3 µm）、轻质（0.35 mg cm⁻²）双功能化复合层以有效改性铜箔衬底（表示为Co@Zn-CNT-Cu）。

文章要点

1）通过界面工程，研究人员有意地将原子分布的Zn物种铆接在碳质单元的外表面；同时，从内部共中心穿入的原位生长的碳纳米管（CNTs）增强了十二面体存储单元的结构完整性。

2）Co@Zn-CNT-Cu衬底可以精确控制熔融锂的注入(过量0.5倍)，与LiNi_0.8Mn_0.1Co_0.1O₂（NMC-811）正极（10.80 mg cm⁻²）集成在一个单层电池中，通过透射式X射线衍射进行Operando相跟踪，结果显示，样机表现出增强的循环可逆性和锂利用率。

这项研究表明，通过控制熔融锂注入基底的界面工程为利用金属电池的能量密集型优点提供了一种极有效策略。

参考文献

Yue Ma , Molten-Li Infusion of Ultra-Thin Interfacial Modification Layer towards the Highly-Reversible, Energy-Dense Metallic Batteries, Energy Storage Materials (2021)

DOI：10.1016/j.ensm.2021.12.032

https://doi.org/10.1016/j.ensm.2021.12.032