锂金属电池(LMBs)是最有出路的储能技能之一,能够战胜现在锂离子电池的约束,根据其低密度(0.534 g cm−3),低复原电位(−3.04 V vs规范氢电极)以及高理论容量(3860 mAh g−1和2061 mAh cm−3)。全体的细胞质量和体积将削减,而分量和体积单位体积内的包含的能量将大幅度的提高。但是,它们的电化学功能遭到高电流密度下的低效率和继续退化的阻止,这与锂金属阳极(LMA)的功能有关。因而,lma的出产和加工关于取得LMBs所需的功能至关重要。在这里,回忆了用来出产lma的惯例方法,即萃取、电积、揉捏和轧制工艺的组合。然后,介绍了可用于出产和改进lma功能的不同代替方法的发展,这一些方法分为气相、液相和电堆积。在这最终一种方法中,无阳极的概念,为其开发先进的电流收集器的不同方法来进行了阐明。
(左)锂离子电池和锂金属电池的比照示意图;(右)三种类型阳极的长处和应战:石墨、合金基和锂金属。
原理图:a)传统锂金属阳极出产的根本工艺;B)实验室级电积池;C)锂金属箔工业出产工艺。
选用锂源的四种不同的PVD技能示意图。蓝色小球代表Ar+离子,而灰色小球代表脱离方针源的锂离子。
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