金属锂枝晶生长机制及抑制方法

来源：化学进展杂志2018年第1期北京时间：

作者：程新兵, 张强*

单位：清华大学化学工程系 北京 100084

摘要：金属锂负极以极高的容量（3860 mAh middot;g-1）和最负的电势（-3.040 V vs标准氢电极）而被称为二次锂电池quot;圣杯quot;电极。以金属锂为负极的金属锂电池是极具前景的下一代高比能电池（比如锂硫和锂氧电池等）。然而，在锂离子反复沉积和析出过程中，金属锂负极表面容易生长出锂枝晶，并发生粉化，大大降低了电池的利用率，造成安全隐患，缩短电池使用寿命。本综述针对金属锂的枝晶问题开展评述。首先介绍金属锂负极的工作原理和存在的挑战；其次，评述金属锂负极的枝晶生长模型；再次，总结近年来针对抑制金属锂负极枝晶生长的研究进展。最后，总结全文并对金属锂负极的研究进行了展望。该综述尝试总结金属锂负极近些年在理论和技术上的进步，并为金属锂电池的实用化研究提供借鉴。

关键词：锂电池,金属锂枝晶,固态电解质界面膜,形成机理,抑制方法

基金资助：国家自然科学基金项目（No.21422604，21676160，21276141）和国家重点研发计划（No.2016YFA0202500）资助