2025-06-22 03:01来源:本站
固态锂金属电池需要在锂内部使用电化学产生的机械应力:这种应力可以为1,1 gigapascal,对于135毫米的电势。尽管与移动腐蚀性金属的物理接触,保持固体结构的机械和电化学稳定性是一项苛刻的要求。使用原位透射电子显微镜,我们研究了在由混合离子电子导体(MIEC)制成的大量平行空心小管中固定的金属锂或钠的沉积和剥离。在这里,我们表明,这些碱金属(作为单晶)可以通过主要沿MIEC/金属相边界的扩散卷曲在小管内生长并缩回。与固体电解质不同,许多MIEC在与锂接触时具有电化学稳定(也就是说,在平衡相图上有直接的金属锂的平局),因此,这种蠕变机制可以有效地缓解压力,维持电子和离子接触,消除固体距离/允许固定距离的距离,并允许reverius reversif reversible/reversible reversible/reversible of reversible of reversios for reversosition lipsible oversible。100个周期的10微米。一个宽的全细胞(约1010个MIEC圆柱体/固体电解质/LifePo4)显示,每克LifePo4的高容量约为164毫米小时,几乎没有超过50个循环的降解,从1×多余的Li开始。建模表明,该设计对MIEC材料的选择不敏感,通道宽约100纳米,深10-100微米。MIEC通道内的锂金属的行为表明,可以使用该体系结构克服固态锂金属电池中金属 - 电解质界面的化学和机械稳定性问题。