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摘要
锂金属是已知的理论比容量(3860 mA·h/g)最高的材料,且锂金属具有最低的对氢电位(-3.040 V)和极小的密度(0.53 g/cm3)。所以锂金属是一种极具潜力的电池负极材料。但是锂金属电池存在着很严重的安全问题且循环效率低,所以直到现在还没有正式商用。锂离子电池的发展日趋成熟,但是其容量已经无法满足科技的发展,所以发展下一代电池刻不容缓,而锂金属电池是一个良好的选择。为了克服锂金属负极在应用中存在的问题,本文提出了一种缓冲层结构插入锂金属电池的隔膜与负极之间,并分别将碳纳米管和聚苯胺/碳纳米管复合材料作为缓冲层插入锂电池中。倍率性能测试、循环性能测试和形貌测试均指出,缓冲层结构对锂金属负极的枝晶生长具有抑制作用,从而改善了锂金属电池的安全问题,并对其循环效率具有很大的提升作用。
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单位中国矿业大学（北京）; 中国矿业大学; 北京低碳清洁能源研究所
