近日，中科大的钱逸泰教授团队报道了一种原位Li₃PS₄（LPS）固态电解质保护层用来解决金属锂沉积剥离过程中的锂枝晶问题。LPS 界面层通过P₄S₁₆与金属锂在N-甲基-2-吡咯烷酮中的原位自限反应生成。通过增加P₄S₁₆的浓度可以调控LPS的厚度达到60nm。由于LPS的良好的离子电导率和电化学稳定性，致密的LPS层能够有效抑制锂枝晶的生长和减少负极与电解液之间的副反应。采用LPS保护层的对称电池能够实现长达2000h的锂沉积剥离循环。采用LPS保护后的锂负极组装的Li-S电池在5A/g的电流密度下循环400周后的容量保持率是空白Li-S电池的2倍。此外，Li-LPS-LCO全电池的倍率性能极佳，能够在高达20C的倍率条件下正常工作。这种生成原位保护层的新颖策略为新一代高比能金属锂二次电池的发展指明了方向。

Jianwei Liang, Xiaona Li et al, In Situ Li3PS4 Solid‐State Electrolyte Protection Layers for Superior Long‐Life and High‐Rate Lithium‐Metal Anodes

DOI: https://doi.org/10.1002/adma.201804684

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201804684?af=R