kaiyun电竞入口_伊利诺大学参与研发3DGOn涂层欲借此抑制锂晶枝生成

据外媒报导，尽管锂金属电池享有大容量、较低水解还原成电势（lowredoxpotential）等理论上的优势，但在实际应用于中，锂金属阳极更容易经常出现锂晶枝炎症（Dendriticgrowthoflithium）的情况。伊利诺大学芝加哥分校（UniversityofIllinoisatChicago）的研究人员与美国德州农工大学（TexasA＆MUniversity）的同事们使用3D石墨烯氧化物纳米保形涂层（3Dconformalgrapheneoxidenanosheetcoating，GOn），并将其重复使用玻璃纤维隔板（glassfiberseparator）的织物结构内，使锂离子需要在该结构内灵活性移动，同时诱导锂晶枝的构成。其研究成果公布在期刊《先进设备功能材料》（AdvancedFunctionalMaterials）中，声称锂金属电池阳极的使用寿命及稳定性获得了“明显提高（remarkablyenhanced）”。由头算数分子动力学（Abinitiomoleculardynamics，AIMD）仿真结果表明，锂离子最初将被内亲锂（lithiophilicGOn）吸取，然后通过病变空位（缺位，defectsites）蔓延，从而延后锂（离子）迁入（Litransfer），目的避免“末端效应（tipeffect）”，避免分解均匀分布锂温度梯度（homogeneousLinucleation）。

同时，在AIMD仿真期间，碳碳键（C—Cbonds）的裂痕将创立更好的途径，减缓锂离子传输的速度。此外，相场建模（phase－fieldmodeling）证明，若GOn机械刚性涂层的缺失尺寸（defectsize）正处于适合值时——大于25纳米，可制止锂的各向异性生长（anisotropicgrowth）。该研究团队回应，相比于使用2D材料来诱导锂晶枝，其研究毫无疑问迈向了一大步。

该项研究取得了美国国家科学基金会（NationalScienceFoundation）许可的DMR－1620901及美国能源部许可的DE－EE0007766资金补助金。

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