Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3(LATP)是一种具有高离子电导率的固态电解质(SSE),已逐渐成为全固态锂金属电池(ASLMB)的热点。然而,其实际应用受到了Li/SSE中电化学-机械界面问题的挑战,如Li枝晶的渗透、较差的物理接触和较差的界面相容性。近日,西安交通大学宋忠孝、Liu Yangyang通过控制Li金属与Ti-LiF薄膜之间的自发反应,在LATP表面构建了一个具有更高离子电导率的电化学-机械缓冲层。
本文要点:
1) 引入的电化学-机械缓冲层促进了Li离子的跨界面迁移,并消除了Li金属生长产生的界面应力,从而抑制了SSE的早期失效,并实现了长期的界面稳定性。
2) Li[Ni0.8Co0.1Mn0.1]O2|Ti-LiF LATP|Li-ASLMBs在0.2 C下具有163.1 mAh g−1的高比容量,在150次循环后容量保持率为96.1%。因此,本文提出的电化学-机械缓冲层界面设计将为ASLMB应用提供了一条新途径。
Xuyang Wang et.al Electro-Chemo-Mechanical Design of Buffer Layer Enhances Electrochemical Performance of All-Solid-State Lithium Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202402731
https://doi.org/10.1002/aenm.202402731