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该成果以“Grain Boundary Electronic Insulation for High-Performance All-Solid-State Lithium Batteries”为题目发表在国际顶级期刊《Angewandte Chemie International Edition》上。第一作者为杨晓飞博士,高雪洁博士,姜明博士。
相比于锂离子电池(LIBs)技术,全固态锂电池(ASSLBs)使用不可燃固态电解质(SSEs)匹配金属锂负极,具有更高的安全性和能量密度,使其备受关注。 在不同的SSE系统中,硫化物SSEs被认为是ASSLBs应用的最有希望的候选者之一,因为与固体聚合物电解质(SPEs)相比,它们具有较高的离子传导性,与刚性氧化物SSEs相比,具有更好的电极/电解质界面兼容性。
最新研究结果表明,SSEs的不可忽略的电子传导性是Li枝晶在块状SSEs中生长的根源。晶界(GBs)具有较低的带隙,Li + 在这里被电子优先还原,形成局部Li丝,这可以很好地解释Li枝晶沿着GBs生长的现象。
基于这一理论,阻断GBs处的电子传输可以被视为抑制ASSLBs中锂枝晶形成的有效策略。此外,SSEs和GBs的不可忽略的电子传导性可以导致电子在ASSLBs内部的传输,因此导致严重的自放电现象。

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