Avancées dans la recherche sur les membranes de polyéthylène fonctionnalisées pour inhiber la croissance des cristaux dendritiques de lithium dans les batteries au lithium-métal

Han-rui Xu ,  

Zhao-yi Wang ,  

Ke-fan Liu ,  

Nan-xi Dong ,  

Nan-fang Jia ,  

Jie Wang ,  

Bing-xue Liu ,  

Dao-lei Lin ,  

Guo-feng Tian ,  

Sheng-li Qi ,  

De-zhen Wu ,  

摘要

Les batteries au lithium-métal avec le lithium comme électrode négative, en raison de leur capacité théorique élevée (3860 mAh / g) et de leur faible potentiel (-3,040 V par rapport à l'électrode à hydrogène standard), pourraient devenir des batteries haute densité à fort potentiel. Cependant, la croissance de cristaux de lithium dendritiques à la surface de l’électrode négative et la détérioration continue du métal lithium entraînent une durée de vie de la batterie courte, voire des risques de sécurité graves, entravant sérieusement leur commercialisation. Ces dernières années, les membranes de polyéthylène fonctionnalisées ont montré des résultats significatifs dans l'inhibition de la croissance des cristaux dendritiques de lithium, et elles peuvent efficacement supprimer la formation et la croissance des cristaux dendritiques de lithium. Cet article passe en revue les études sur les membranes de polyéthylène fonctionnalisées utilisées pour inhiber la croissance des cristaux dendritiques de lithium, introduit les principes de construction, les caractéristiques clés et les défis de génie des interfaces pour supprimer la croissance des cristaux dendritiques de lithium ; puis se concentre sur les caractéristiques et les progrès de recherches des membranes composites basées sur des polymères et des membranes modifiées par des matériaux inorganiques pour inhiber la croissance des cristaux dendritiques de lithium. Enfin, en se basant sur les recherches actuelles, des perspectives de développement ultérieur et des opportunités pour les membranes de polyéthylène fonctionnalisées pour inhiber la croissance des cristaux dendritiques de lithium sont envisagées. Ce compte rendu offre de nouvelles perspectives et orientations pour atteindre de hautes performances et une grande sécurité des batteries au lithium-métal.

关键词

Batteries au lithium-métal; Membranes de polyéthylène fonctionnalisées; Membranes modifiées; Cristaux dendritiques de lithium; Inhiber la croissance dendritique

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