Cu@Cu_(2)S 3D集流体诱导锂金属均匀沉积

为解决锂金属负极在循环过程中枝晶生长问题,本研究通过对黄铜网进行化学脱合金和硫化处理制备亲锂铜基硫化亚铜集流体来调控锂金属沉积。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及电化学分析等研究集流体对锂金属电池性能的影响。结果表明:在循环过程中硫化亚铜可以作为形核种子诱导锂金属均匀沉积,并提升电池性能;在电流密度为1 mA·cm^(-2)的半电池测试中,循环350圈后库伦效率稳定维持在98%以上;搭配磷酸铁锂进行全电池测试,在0.5 C电流密度下可稳定循环150圈,容量保持率78.3%。

基于碳点调控氧化锌纳米阵列构建三维集流体用于高效锂金属负极

本文结合原位生长和热处理法成功制备出了ZnO@CD@CC材料,并将其应用于锂金属负极基底材料,用于诱导锂金属均匀沉积.本工作使用旧实验服棉布和常温合成方法降低了实验成本;引入碳点能够有效调控ZnO纳米阵列形貌,负载形貌均一的亲锂ZnO使整个碳纤维上亲锂位点更均匀,有助于降低锂的成核过电势,诱导Li+均匀沉积.电化学性能测试结果显示,ZnO@CD@CC在面积容量为1mAh·cm^(-2)和电流密度为3mA·cm^(-2)的条件下能够稳定循环超过500h(电压滞后仅为50.8mV).