在 Zn 电池中通过异形形残余应力屏蔽抑制树
Musanna Galib1, Jia Xu2, Amardeep Amardeep2
1Department of Mechanical Engineering, The University of British Columbia, 2054-6250 Applied Science Lane, Vancouver, British Columbia V6T 1Z4, Canada.
ACS applied materials & interfaces
|July 9, 2025
概括
阳极上的层层涂层通过利用残余应力来促进均的沉积,从而抑制水性离子电池 (AZIB) 中的树突形成. 这一突破提高了电池的安全性和寿命.
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:
- 在水性离子电池 (AZIBs) 中的树石形成阻碍了商业可行性.
- 均的沉积对于稳定的电池性能至关重要.
研究的目的:
- 调查层层涂料的异质形残余应力在抑制树突的作用.
- 了解剩余应力影响沉积的机制.
主要方法:
- 在阳极上对分层涂层的实验分析.
- 数字模拟以建模应力分布和离子沉积.
- 结合实验和计算方法.
主要成果:
- 原子和分子层涂层显著降低了AZIBs中的树突生长.
- 来自涂层的残余应力降低了围绕树胚胎的化学电位两极化.
- 沉积被引导到相邻的区域,减缓了生长并抑制了树突.
结论:
- 层层涂料中的异质形残余应力是AZIBs中形缩的有效策略.
- 这些发现为其他金属阳极电池 (如Li,Na) 提供了基本的理解.
- 这种方法提高了AZIB的安全性和周期寿命.


