计算模拟在锂金属负极研究中的应用

作     者：华广斌 樊晏辰 张千帆 Guangbin Hua;Yanchen Fan;Qianfan Zhang

作者机构：北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191 南方科技大学微电子学院广东深圳518055 

基　　金：北京市自然科学基金(2192029)资助项目 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2021年第37卷第2期

页      码：107-128页

摘      要：锂金属以其高比容量和低电极电势,在高能量密度电池领域具有极大潜力,然而界面反应复杂、枝晶生长难以抑制等问题,导致电池易燃易爆、容易击穿短路,极大地限制了锂电池的应用。计算模拟有助于科研工作者认识反应机理、预测筛选电极材料以及优化电池设计,与实验相辅相成。本文对近年计算模拟在锂金属电极中的应用进行综述,重点在于利用分子动力学、第一性原理计算等计算方法,研究界面反应、固体电解质膜以及锂形核。此外,新开发的固态电解质很好地解决了传统锂电池易燃易爆等问题,提高了能量密度,但也存在界面阻力大、传导性能差以及枝晶生长等问题,对此,我们就计算模拟在固态电解质锂电池中锂负极的应用进行综述。最后,我们论述了该领域潜在研究方向。

主 题 词：锂金属负极 计算模拟 界面反应 固体电解质膜 锂离子成核 

学科分类：081704[081704] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 

核心收录：

D　O　I：10.3866/PKU.WHXB202008089

馆 藏 号：203102250...