冷冻电镜观察固态锂电池界面

作者：李伟萍; 翁素婷; 方遒; 苏东; 王兆翔; 王雪锋

来源：电子显微学报, 2024, 43(01): 86-95.

DOI：10.3969/j.issn.1000-6281.2024.01.011

• 固态锂电池(SSLBs)
• 冷冻电镜(Cryo-EM)
• 固态电解质界面相(SEI)
• 固态电解质(SSE)
• 正极电解质界面层(CEI)

固态锂电池(SSLBs)有望兼顾高能量密度和高安全性，是未来电池领域的重要发展方向。固态电解质(SSE)与电极材料之间存在界面阻抗大、相容性差等问题，严重地制约着它的发展。然而，由于辐照敏感特性，难以直接采用常规透射电子显微镜(TEM)观察界面结构。冷冻电镜(Cryo-EM)可以有效地缓解辐照损伤，提供更准确、真实的结构信息，有助于深入理解界面微观结构与SSLBs电化学性能之间的构效关系。本文综述了Cryo-EM用于观测SSLBs界面的晶体结构和化学组成，揭示了界面形成和演化机制以及SSLBs的失效机制。最后展望了Cryo-EM在表征SSLBs界面所面临的挑战和未来的研究方向。Cryo-EM在SSLBs界面研究中发挥越来越重要的作用，逐渐成为推动高性能SSLBs发展的必备技术。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院物理研究所