石榴石型固态电解质表界面问题及优化的研究进展

• 作者: 任国玺 刘啸嵩 周櫈 张念 章辉
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 锂镧锆氧 全固态电池 界面修饰 表征技术
• 年，卷（期）: 2020,（22）
• 所属期刊栏目: 专题:固态电池中的物理问题
• 页码范围: 218-227
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.69.20201533

摘要

随着对能源存储设备输出和安全性能等方面需求的不断提升,全固态电池展示了替代传统液态锂离子电池占据新能源市场的潜力.石榴石型Li7La3Zr2O12固体电解质具有高离子导率且对于锂金属稳定,是最受人瞩目的固体电解质材料之一.但是,固-固界面不良接触导致的巨大界面电阻以及由于锂的不均匀沉积和分解导致的锂枝晶生长等问题严重阻碍了全固态电池的发展.本综述针对石榴石型全固态电池突出的界面问题,详细论述了Li7La3Zr2O12表面碳酸锂问题的研究现状;讨论了锂金属负极和固态电解质的界面浸润性以及锂枝晶生长问题,给出了构建理想界面的关键因素;阐述了优化正极与石榴石型固体电解质界面的具体方法以及改善界面润湿性的思路.本文还展望了未来石榴石型全固态锂离子电池可能的发展方向,为全固态锂离子电池的发展和应用提供了借鉴.