论文标题：Stable lithium metal batteries enabled by Al-Li/LiF composite artificial interfacial layer

期刊：Frontiers of Chemical Science and Engineering

作者：Guojie Li, Xuan Liang, Junlong Zhang, Bin Guo, Baoguang Mao, Hongming Sun, Aoxuan Wang, Qibo Deng, Chuntai Liu

发表时间：15 May 2025

DOI：10.1007/s11705-025-2539-0

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锂金属负极被视为下一代高能量密度电池的终极解决方案，然而其商业化进程受限于副反应、显著的体积波动以及棘手的锂枝晶生长问题，而且这些隐患在实际应用条件下会进一步加剧。本研究通过一步化学预处理工艺构建了稳定的Al-Li/LiF人工界面层，其具备快速离子传输通道，有效同步解决了上述挑战。结果表明，该复合界面层展现出优异的离子传导率、机械强度和电解液润湿性，在抑制锂枝晶生长的同时确保锂离子的快速迁移扩散。值得注意的是，Al-Li/LiF 对称电池在0.5 mA?cm^-2电流密度下实现了超过2300小时的循环寿命，且具有低极化电压。此外，该界面层与磷酸铁锂（LiFePO₄）和镍钴锰酸锂（LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂）正极配对时，电池的循环稳定性、容量保持率及容量利用率稳定性均显著提升，凸显了该方法在实际锂金属电池中的应用潜力。

摘要图

引用格式

Guojie Li, Xuan Liang, Junlong Zhang, Bin Guo, Baoguang Mao, Hongming Sun, Aoxuan Wang, Qibo Deng, Chuntai Liu. Stable lithium metal batteries enabled by Al-Li/LiF composite artificial interfacial layer. Front. Chem. Sci. Eng., 2025, 19(5): 38 https://doi.org/10.1007/s11705-025-2539-0

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