凹凸棒石在锂金属电池负极保护中的应用

作者：张莹; 杨彩虹^*; 唐爱东; 杨华明

来源：硅酸盐学报, 2022, 50(10): 2800-2808.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20220103

• 凹凸棒石
• 多孔结构
• 锂金属负极
• 锂枝晶

锂金属电池因能量密度高被认为是极具发展潜力的储能电池之一。然而锂金属负极上锂枝晶的生长会导致容量衰减甚至安全问题。为此，将凹凸棒石负载至纤维膜上应用于锂金属电池的负极保护，组装成对称电池及磷酸铁锂全电池进行电化学测试。结果表明：添加凹凸棒石的纤维膜可有效抑制锂枝晶的生长，其对称电池在沉积容量为1 mA·h/cm2、电流密度为2 mA/cm2下循环500 h时极化电压仅为83.2 mV,1 C倍率下加入凹凸棒石纤维膜的全电池循环1 000圈后放电比容量仍有84.92 mA·h/g。综上，凹凸棒石对锂枝晶有抑制作用，为锂金属电池负极保护提供了新思路。

• 单位
  化学化工学院; 生物工程学院; 中南大学; 中国地质大学（武汉）