原子力显微镜在锂离子电池界面研究中的应用

作     者：董庆雨 褚艳丽 沈炎宾 陈立桅 DONG Qing-yu;CHU Yan-li;SHEN Yan-bin;CHEN Li-wei

作者机构：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所卓越纳米科学中心国际实验室江苏苏州215213 上海交通大学化学化工学院原位物质科学中心上海200240 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.21625304,No.21733012,No.21773290) 中国科学技术部国家重点研发计划项目(No.2016YFB0100102) 

出 版 物：《电化学》 (Journal of Electrochemistry)

年 卷 期：2020年第26卷第1期

页      码：19-31页

摘      要：近几年,电动汽车市场的飞速发展对锂离子电池的能量密度和安全性提出了更高的要求.然而,过去近30年,在应用终端市场的大力推动下,锂离子电池的电极材料、电池结构设计和生产工艺都已经发展得比较成熟,容量提升空间已经比较小,想要进一步提高现有锂离子电池的能量密度,需要对锂离子电池的整个系统和工作原理有更深刻和全面的理解.存在于锂离子电池电极材料和电解液之间的固态电解质中间相(solid electrolyte interphase,SEI)已被证明是一个影响电池性能的重要因素,目前学术界和产业界对其认识还不是很全面,尤其是高分辨、工况下以及多技术联合的界面表征工作较少见到报道.原子力显微镜(atomic force microscopy,AFM)通过探测针尖与样品之间的相互作用力,能够在原子尺度上原位表征液态电池界面的形貌以及力学特性,对于电极界面的理解和调控非常重要.本文作者通过总结近几年AFM在锂离子电池SEI研究的中的应用,并结合本课题组在该领域的工作,对AFM技术在锂离子电池SEI研究中的应用做了总结和展望,对加深锂离子电池界面的理解,以及构建稳定锂电池界面的相关研究有参考意义.

主 题 词：原子力显微镜 锂离子电池 界面 形貌 力学模量 

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

D　O　I：10.13208/j.electrochem.181246

馆 藏 号：203898145...