环醚基高分子保护皮肤用于抑制锂金属负极的“火爆脾气” _知识百科

传统化石能源存在储量有限的危机并且其大量使用对环境造成了巨大的破坏。使用由可再生能源转化而来的电能以替代传统化石能源已成为实现人类社会的可持续发展的重要途径之一。锂电池作为高效的能量存储器件已经被广泛用于电动汽车、便携式电子设备、分布式储能器件等。锂金属具有极高的理论电容量、极低的化学电位、超低的质量密度，因而被当作一种理想的电池负极材料。
然而，锂金属负极的“火爆脾气”使得其实际应用倍受担忧和诟病。锂／电解液界面因锂金属在液态有机电解液中非常活泼而变得极不稳定。大量不稳定的电解质界面膜（Solid Electrolyte Interphase， SEI）在锂金属表面形成（放电过程）复又崩坏（充电过程），进而诱发锂枝晶（Li dendrite）快速生长。充放电一定时间后，形成的枝晶将戳破隔膜并与正极连通造成短路。短路产生的大量热量引燃电池中的有机电解质，故而引发爆炸起火这种情况在使用碳酸酯类（carbonate）电解液的高电压（4 V）锂电池中更容易发生。因此，研发抑制锂枝晶生长的行之有效的方法是确保锂电池可靠性，保障用户人身安全的重要措施。
【成果简介】
近日，美国化学会期刊（JACS）在线发表了由美国宾州州立大学（Pennsylvania State University）Do