在高能量密度电池中设计先进的金属阳极材料
Ran Tian1,2,3, Jingyu Jia3, Meixiang Zhai3
1Fujian Nanping Nanfu Battery co., ltd, Nanping, Fujian, 353000, China.
Heliyon
|March 7, 2024
概括
金属阳极为电池提供更高的能量密度,但面临着像树突这样的挑战. 本综述探讨了电动汽车和能源存储中商业用途的解决方案和工程障碍.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 电动汽车和能源储存中对高能量密度电池的需求日益增加.
- 商业石墨阳极已经达到其理论容量极限.
- 金属阳极由于其高理论容量和低电化学潜力而构成一个有前途的替代品.
研究的目的:
- 审查与金属阳极相关的挑战.
- 展示旨在克服这些挑战的现有研究.
- 为阻碍商业化的工程问题提供视角.
主要方法:
- 关于金属阳极研究的文献综述.
- 分析常见问题:不稳定的固体电解质介相 (SEI) 层,体积变化和树岩形成.
- 讨论提高金属性能的策略.
主要成果:
- 金属阳极可以显著提高电池能量和功率密度.
- 关键问题包括SEI的不稳定性,体积波动和树的生长.
- 目前正在研究各种研究方法来缓解这些问题.
结论:
- 解决金属固有的缺陷对于其采用至关重要.
- 为了实现商业可行性,必须克服工程和制造方面的挑战.
- 本综述提供了关于提高金属性能和未来研究方向的见解.


