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Nat. Commun.:西交大申胜平教授团队基于力电化学耦合破局金属负极枝晶生长

知社学术圈 2026-01-11 10:30
文章摘要
背景:金属电池因负极不可控枝晶生长而面临性能与安全瓶颈,传统通过构筑人工固态电解质界面(ASEI)抑制枝晶的策略因依赖化学成分调控,难以协同力-电-化学机制,效力有限。研究目的:西安交通大学申胜平教授团队旨在突破传统设计范式,探索通过精准调控ASEI的晶体学微结构特征(如晶体取向、晶界密度)来实现多机制协同,从而高效抑制枝晶生长。结论:研究发现ZnS ASEI的(111)晶体取向和约55 μm/μm²的晶界密度为最优微结构组合,能协同提升力学强度与电化学动力学,显著增强损伤容限,使锌负极循环寿命提升18倍。该晶体学微结构工程设计路线具有普适性,为开发高稳定性金属电池提供了新原理。
Nat. Commun.:西交大申胜平教授团队基于力电化学耦合破局金属负极枝晶生长
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