中国科大用金属卤化物钙钛矿提升锂电池稳定性

4月15日，中国科学技术大学表示，该校化学与材料学院姚宏斌课题组和张国桢副研究员经过与外部专家合作，构建出了金属卤化物钙钛矿导锂层，在很大程度上能提升了锂金属电池的循环稳定性。该研究成果近日已发表在《自然·通讯》上。

循环性能对锂电池的重要程度无需赘言，而影响锂电池循环稳定性能的因素主要有以下7点：1.材料种类，2.正负极压实密度，3.水分，4.涂布膜密度，5.负极过量，6.电解液量不足，7.测试时的客观条件。如同木桶原则一样，在诸多的电芯循环性能影响因素中，最终的决定性因素仍是诸多因素中的最短板。

为了缓解现在锂电池循环稳定性的不足，中国科技术大学研究者研究者充分利用氯基金属卤化物钙钛矿宽带隙、成膜性好、制备简单等优势，开发出基于金属卤化物钙钛矿的梯度导锂层，实现了金属锂负极与电解液的隔离，大幅度改善了锂蓄电池的循环稳定性。

研究者发现，利用旋涂法制备的金属氯基钙钛矿具有容纳和传输锂离子的特性，且而利用简单方便的固相转印方法，能有效避免锂枝晶生长和锂金属电极的粉化。

测试表明，在金属卤化物钙钛矿导锂层的保护下，锂电池的稳定性显著提升。

业者表示，该工作是金属卤化物钙钛矿材料在锂金属负极界面导锂层应用的首次尝试，金属卤化物丰富的结构和稳定的框架将为新型固态电解质设计和高性能锂金属电池构筑提供更多的可行性思路。

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