固態(tài)電池（SSB）的無(wú)陽(yáng)極制造有望通過(guò)消除多余的鋰（Li）和簡(jiǎn)化電池生產(chǎn)來(lái)最大限度地提高能量密度。然而，對(duì)于鋰儲(chǔ)層有限的長(zhǎng)壽命SSB來(lái)說(shuō)，放電（剝離鋰）過(guò)程中的高可逆性是必要的。此外，Li的塑性流動(dòng)根據(jù)Li厚度而變化，導(dǎo)致在堆壓下的排放性能存在差異。近日，加州大學(xué)Jeff Sakamoto研究了無(wú)陽(yáng)極制造原位鍍鋰SSB的壓力依賴放電性能，并將其與傳統(tǒng)厚鋰箔電池的性能進(jìn)行了比較。
本文要點(diǎn)：
1) 作者在低壓（0-1MPa）下觀察到明顯的剝離行為，其中Li擴(kuò)散率和初始界面接觸控制可接近容量，而在高壓（3-10MPa）下，Li的機(jī)械變形可以控制剝離行為。
2) 對(duì)剝離過(guò)程中收集的阻抗譜分析表明，額外的堆疊壓力會(huì)延遲鋰陽(yáng)極中深層空隙的形成，而不是橫向空隙的形成。這些結(jié)果為指導(dǎo)從厚鋰箔陽(yáng)極到無(wú)陽(yáng)極制造SSB的過(guò)渡提供了見解。
Catherine G. Haslam et.al Evaluating Pressure-dependent Discharge Behavior of Foil Versus In situ Plated Lithium Metal Anodes in Solid-State Batteries Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202403614
https://doi.org/10.1002/aenm.202403614
