锂金属电池负极研究获进展

近日,中国科学院国家纳米科学中心的研究人员提出一种宿主空间调制策略,采用木头碳化和化学气相沉积技术制备出一类具有自支撑三维结构的碳纳米纤维网络均匀覆盖的低迂曲度碳质微沟道垂直阵列(CTC),用于锂金属复合负极。这种三维宿主材料模仿叶脉中的协作分工,一方面,低迂曲度碳质微沟道不仅可容纳充放电过程中的体积变化,还提供长程范围内锂离子的均匀、直接和快速输运通道;另一方面,均匀覆盖的碳纳米纤维网络通过强的毛细作用提高电解液亲和力,从而作为局部储液池,促进锂离子在短程范围内的均匀分布和沉积。