Sb2Se3单晶中的各向异性锂离子迁移和电化学-力学耦合(英文)

作者：孙春浩; 董伟康; 杨乐; 左鑫涛; 暴丽霞; 华泽; 常晓雪; 蔡然; 陈浩森; 韩晓东; 何洋^*; 刘天生^*; 邵瑞文^*; 董立新^*

来源：Science China-Materials, 2022, 65(10): 2657-2664.

高能量密度的锂离子电池先进电极材料的开发,依赖于对材料在电池循环中的运行和失效机制的理解.本文使用原位高分辨TEM技术跟踪了Sb2Se3单晶锂化/脱锂过程中的相变,并揭示了反应界面处的电化学-力学耦合.这种电化学-力学耦合效应对锂化动力学具有复杂的相互作用,并在反应前端引起各种类型的缺陷,包括位错对、反相边界和裂纹.另一方面,形成的裂缝和相关缺陷为锂离子的快速扩散开辟了道路,并在扭曲的反应前沿引发高度各向异性的锂化,从而在无定形Lix Sb2Se3中形成可能“失效”的Sb2Se3畴.我们对Sb2Se3电化学过程机理的详细研究有助于更合理地设计和制备高容量电极材料.

• 单位
  北京理工大学; 北京科技大学