形成均勻、非枝晶鋰（Li）對于實現致密的Li金屬負極和長壽命電池至關重要。
近日，加州大學圣地亞哥分校Ping Liu發現六邊形的多面鋰種可以在碳聚合物復合薄膜上均勻生長。
文章要點
1）研究揭示了碳缺陷在作為其形成的成核點方面發揮的關鍵作用。調整缺陷的密度和空間分布可以優化多面種子生長的條件。
2）拉曼光譜結果證實，鋰成核確實始于缺陷位置。均勻分布的晶種有利于低孔隙率的鋰沉積，有效減少循環過程中的鋰粉碎，釋放鋰金屬電池的快速充電能力。在 1 C 倍率下，使用 LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 正極（4.5 mA h cm?2）與在碳復合膜上生長的鋰負極配對的全電池與基準電池相比，循環壽命提高了 313%。
富含缺陷的碳質材料的聚合物復合材料是高倍率、高能量密度電池的可擴展、低成本基材。
參考文獻
Sicen Yu, et al, Defect-Mediated Faceted Lithium Nucleation on Carbon Composite Substrates, ACS Nano, 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c03498
https://doi.org/10.1021/acsnano.4c03498
