广西大学任阳：化学预锂化—合金化反应协同构筑Li-Al-F界面提升储锂动力学性能
研之成理
2025-07-06 13:14
文章摘要
本文探讨了硅基负极在锂离子电池应用中面临的两大挑战：体积膨胀和低初始库伦效率（ICE）。通过化学预锂化与合金化反应的协同作用，成功构建了Li-Al-F界面层，显著提升了储锂动力学性能。研究背景指出，传统预锂化技术形成的LiF主导SEI膜虽具化学稳定性，但离子电导率低。本研究通过分步化学预锂化和AlF3驱动界面合金化反应，构建了富含Li-Al-F相的SEI层，解决了传统SEI的离子传输限制问题。实验结果表明，该策略不仅将ICE提升至92.2%，还在高倍率下保持了优异的循环稳定性。结论表明，Li-Al-F相具有超低Li⁺扩散势垒（0.1 eV）和优异的机械性能，为硅基负极的产业化提供了新思路。
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