鋰硫電池穿梭效應解決方法（二）

鋰硫電池穿梭效應的解決方法除了可以從正極材料入手外，還能從負極材料入手，其是通過阻止聚硫化物與鋰負極材料的接觸。

高活潑性的鋰負極容易與電解液發生反應，在鋰的表面生成鈍化膜，並易導致枝晶生長造成電池內部短路等，影響電池的安全性能；其次，在鋰硫電池充放電過程中，鋰負極會沉澱堆積聚硫化物或消耗大量鋰，使得負極體積產生巨大的改變，從而破壞負極結構，嚴重影響電池的電化學性能。

常用的解決方法有：（1）鍍膜：使金屬鋰表面緻密穩定；（2）加入各種添加劑來避免鋰不良反應的發生；（3）採用聚合物電解質；（4）將金屬鋰和其他金屬組成合金，如鋰-鋁合金、鋰-錫合金等，能在一定程度上減緩金屬鋰與電解液的反應。

常用簡單而有效的方法是通過功能添加劑在金屬鋰表面形成鈍化膜，以此來阻止聚硫化物與金屬鋰的接觸而產生化學反應，如在電解液中添加硝酸鋰（LiNO3）在鋰表面形成含氮-氧（N-O）化合物的SEI膜，但是這種SEI膜在電池充放電過程中會不斷生成和分解，使得電池難以獲得長期穩定的迴圈性能，且LiNO3在電壓過低（<1.7V）時，會發生不可逆的電化學氧化還原反應。

此外，對金屬鋰進行表面修飾預處理也是一個可行的重要思路。Wen等採用原位生長法在金屬鋰表面覆蓋了一層氮化鋰（Li3N），能阻止鋰與電解液直接接觸，此外，Li3N具有優異Li+導電性，能實現金屬鋰與電解液之間的Li+遷移，0.5C下，電池迴圈500次後，仍保持780mAh/g的放電比容量，庫侖效率超過92%。

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