Le 15, une équipe de recherche conjointe de l'Académie des sciences militaires et de l'Université de Pékin a synthétisé une électrode de graphène monocouche parfaite et révélé le comportement des atomes de lithium comme matériau de base pour l'électrodéposition, remplissant le lithium métallique dans le cristal d'atomes de carbone. Le fossé de la recherche fondamentale de la nucléation hétérogène sur la grille fournit une base théorique pour résoudre les problèmes de dendrite de lithium rencontrés dans l'industrialisation des batteries au lithium.Des articles connexes ont été récemment publiés en ligne dans la revue Energy Storage Materials.
« Lithium dendrite » se développera dans la pile au lithium liquide, percer le septum, ce qui provoque la batterie court-circuit. Chercheur membres de l'équipe Science militaire mise en place Hao, des études récentes matériau à base de carbone poreux constitué de squelette d'électrode de lithium métallique négative est un procédé d'inhibition de branches de lithium croissance cristalline, mais la loi du trouble, l'effet est limité. une des raisons en est de lithium métallique électrodéposé académique sur le réseau de carbone de la recherche fondamentale dans l'ébauche d'âme.
Pour clarifier comment le lithium métallique est déposé dans le réseau de carbone, un environnement d'interférence pur, sans bruit de fond doit être obtenu.Pour cela, le projet du professeur Peng Hailin de l'université de Pékin est devenu une base d'atomes de carbone parfaite. Le premier auteur du document, Meng Qianqian, membre de l'équipe, a présenté que le graphène monocouche peut être utilisé pour éliminer l'interférence du couplage du lithium causée par tous les facteurs de couplage du carbone poreux, et ainsi réaliser le lithium métal dans le carbone. Une interprétation claire du comportement de nucléation hétérogène sur le réseau.
Sur cette base, l'équipe de recherche a mené une série d'explorations théoriques de base par microscopie électronique à balayage non in situ et autres méthodes: par rapport aux collecteurs de courant traditionnels (composants qui accumulent du courant dans les batteries), le lithium se forme sur une surface de carbone parfaite. Comme la barrière nucléaire est plus haute et plus difficile à nucléer, le graphène remplace le métal comme collecteur de courant ou inhibe la cristallisation.
L'équipe a également observé que des défauts tels que des dislocations sur le réseau carboné peuvent favoriser la nucléation du lithium et la nucléation secondaire du lithium à la jonction des dendrites de lithium, ce qui aidera à former du lithium métallique sur le réseau cristallin des atomes de carbone. La compréhension du nucléaire, la croissance des dendrites de lithium et d'autres mécanismes connexes, puis le squelette de carbone tridimensionnel plus efficace de la stratégie de conception de l'anode au lithium métal pour résoudre le problème de la croissance des dendrites de lithium.
