石榴石型固态电解质的无阳极（或无锂金属）电池被认为是开发安全、高能量密度电池的一条很有前景的途径。然而，由于在固体电解质和负极之间的中间层反复电镀和剥离锂金属而产生的内部应变，阻碍了它们的实际实施。鉴于此，来自延世大学的Jong Hyeok Park和三星综合技术院的Ju-Sik Kim等人研究了利用硝酸钛纳米管结构和银碳夹层来减轻循环过程中锂沉积层反复形成所引起的各向异性应力。

文章要点：

1）该研究证实，硝酸钛纳米管的混合离子电子导电性质有效地适应了还原的Li通过界面扩散蠕变进入其自由体积空间，在锂化过程中实现了与传统Cu阳极对应物相比具有近十倍体积抑制能力的近无应变操作；

2）此外，该研究表明，所制备的基于Li_6.4La₃Zr_1.7Ta_0.3O₁₂（LLZTO）的初始无阳极准固态电池全电池，与注入离子液体阴极电解液的高电压LiNi_0.33Co_0.33Mn_0.33O₂基阴极耦合，面积容量为3.2 mA cm⁻²，在室温(25℃)下，1 mA cm⁻²下可循环600次以上，平均库仑效率为99.8%。

参考资料：

Kim, K.H., Lee, MJ., Ryu, M. et al. Near-strain-free anode architecture enabled by interfacial diffusion creep for initial-anode-free quasi-solid-state batteries. Nat. Commun. (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-48021-w

https://doi.org/10.1038/s41467-024-48021-w