电沉积锂金属是高能量密度可充电锂电池的关键工艺。电沉积过程中锂沉积物的形态决定了沉积/溶解反应的可逆性,从而显著影响锂金属电池的性能和安全性。

通过调节沉积过程的热力学和动力学,实现了各种形态,包括半球形、粒状、柱状和须状结构。然而,与体心立方(BCC)结构相匹配的固有锂沉积结构尚未得到探索。
基于此,南开大学陈军院士首先通过调节阳极界面和优化沉积压力,成功地实现了对以(100)面为主要暴露表面的立方锂沉积物的精确控制,同时展示了立方锂的动力学驱动形态演化和衬底工程外延生长。同时展示了立方锂的动力学驱动形态演化和衬底工程外延生长。这些发现将晶体生长的热力学理论与界面工程相结合,不仅完成了锂金属立方Wulff结构中的缺失部分,还为控制金属电极的形态提供了新的范式。
Epitaxial Electrodeposition of Lithium Metal in Cubic Wulff Structures
Angew. Chem. Int. Ed. 2025, e202506119
https://doi.org/10.1002/anie.202506119
来源:电解质前沿