可充电锂 (Li) 基电池，包括锂离子电池 (LIB) 和锂金属电池 (LMB)，是必不可少的储能设备。然而，它们在实际应用中的电化学性能受到锂电镀特性和随之而来的不可避免的枝晶生长的影响，从而损害了它们的安全性和寿命。 有效监测电镀锂的形成、枝晶生长动力学以及非活性/活性锂组分的演变对于了解锂基电池的退化途径和实现其高度可逆的延长寿命至关重要。 最近，在枝晶锂生长和演变的定量检测和表征方面取得了重大研究进展，包括化学定量、电化学分析和量化方法衍生的表征技术。 它们为金属锂的形成如何影响锂基电池的性能提供了新的见解。

悉尼大学陈元教授，中国科学院深圳先进技术研究院唐永炳研究员，Wei Deng，伍伦贡大学Jiazhao Wang全面总结了定量检测和表征金属锂形成及其对锂基电池性能影响的最新研究进展。

文章要点

1）研究人员提供了对金属锂形成引起的故障扩散的更好理解。

2）研究人员还讨论了这些技术对理解失效机制的积极影响、关键的未知方面、挑战以及克服金属锂电镀局限性所需的未来潜在研究方向。

3）未来的研究重点是改进定量检测技术和控制金属锂的形成，从而提高锂基电池的长期稳定性。

参考文献

Zhi Zheng, et al, Quantitatively Detecting and Characterizing Metallic Lithium in Lithium-based Batteries, Energy Environ. Sci.,2024

DOI: 10.1039/D4EE03468F.