锂金属负极枝晶生长防控策略

📚 共计 30 章节
01
锂金属负极的机遇与挑战
能量密度优势 · 枝晶安全隐患 · 库伦效率与循环寿命
基础安全
02
枝晶生长的电化学机理
成核与生长 · 空间电荷模型 · SEI不均匀性
机理SEI
03
电解液工程(一):高浓度电解液
LHCE设计原理 · 抑制枝晶效果
电解液LHCE
04
电解液工程(二):局部高浓度电解液
配方优化 · 溶剂化结构调控
LHCE溶剂化
05
电解液工程(三):功能性添加剂
FEC · LiNO₃ · Cs⁺ 作用机制
添加剂FEC
06
固态电解质(一):无机固态电解质
LLZO · 硫化物LGPS · 离子电导率与界面
固态无机
07
固态电解质(二):聚合物固态电解质
PEO基 · 机械性能 · 枝晶抑制
聚合物PEO
08
固态电解质(三):复合固态电解质
协同效应 · 设计策略
复合协同
09
人工SEI膜(一):ALD/MLD技术
超薄保护层 Al₂O₃ · LiF
ALD人工SEI
10
人工SEI膜(二):原位聚合与化学钝化
原位聚合 · 稳定界面层
原位钝化
11
三维集流体设计
多孔铜 · 碳基骨架 · 降低局部电流密度
集流体3D
12
亲锂位点调控
Au · Ag · Zn 诱导均匀沉积
亲锂成核
13
磁控溅射与物理气相沉积
纳米级功能涂层
PVD涂层
14
机械压力调控
外部压力抑制枝晶 · 优化参数
压力力学
15
脉冲充电策略
频率 · 占空比 · 沉积形貌
脉冲充电
16
温度场调控
低温与高温对枝晶的影响
温度热管理
17
界面应力工程
压电材料 · 应力缓冲层
应力压电
18
自修复电解液设计
动态共价键 · 超分子化学修复
自修复动态
19
机器学习辅助策略
AI预测枝晶路径 · 最优防控参数
AI机器学习
20
原位表征技术(一)
原位光学显微镜 · SEM动态观察
原位光学
21
原位表征技术(二)
原位XRD · NMR · 拉曼光谱
谱学原位
22
锂金属负极产业化现状
SES · QuantumScape 技术路线对比
产业厂商
23
软包电池中的枝晶防控
大尺寸工程挑战 · 解决方案
软包工程
24
锂硫电池中的锂负极保护
多硫化物穿梭 · 协同防护
锂硫穿梭
25
锂空气电池中的锂负极挑战
氧气与水分侵蚀界面
锂空气界面
26
无负极锂金属电池
集流体设计 · 预锂化 · 库伦效率
无负极预锂化
27
双盐与多盐电解液体系
LiFSI-LiTFSI 协同效应
双盐LiFSI
28
电解液/固态电解质界面兼容性
液态与固态混合体系优化
界面兼容
29
锂枝晶生长的多物理场模拟
相场模拟 · 有限元分析
模拟相场
30
未来展望与总结
下一代锂金属负极路线图 2025-2035
展望路线图