锂金属负极固-电解质界面中的有序与无序观察
材料科学
2025-05-08 v1 原子物理
摘要
电池界面在离子扩散和枝晶形成方面对锂金属电池性能起到关键作用。然而,由于高分辨率方法的局限性以及电子辐照引起的制造缺陷,导致这些界面的结构表征一直具有挑战性。通过对样品制备和扫描电子纳米束衍射采用低温条件,我们能够确定锂金属负极与相邻层之间界面处的结构组织。我们识别出两种不同的界面类型:一种显示锂金属附近的短程有序,另一种显示短程有序和有损锂氟化物纳米晶体的混合结构位于铜集集器上。值得注意的是,短程有序仅在表明高可逆性的电解质中出现。我们的结果表明,固-电解质界面结构直接影响锂沉积形貌和电池性能。这一方法为能源存储材料界面高分辨率表征开辟了新的可能性,深化了我们对其关键结构属性的理解。
引用
@article{arxiv.2505.03956,
title = {Observation of Order and Disorder in Solid-Electrolyte Interphases of Lithium-Metal Anodes},
author = {Hyeongjun Koh and Eric Detsi and Eric A. Stach},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.03956},
year = {2025}
}