为什么高界面能抑制锂枝晶形成

问题描述

精选答案

因为所有的枝晶生长模型都认为锂沉积/溶解过程中的有效电流密度对枝晶的形成和生长具有重要的影响。Brissot和Chazalviel等提出的模型指出枝晶生长的时间τ与电流密度J-2成正比。因此在低电流密度条件下锂可以平稳沉积,而高电流密度则会加速锂枝晶生长,加快可充电锂金属电池的短路失效过程。

值得注意的是,J-2指数与电解液密切相关,Imanishi等的实验结果证明在三元电解液的情况下τ与J-1成正比。扩散模型认为低电流密度不会引起锂枝晶生长,但是实验结果表明,在低电流密度的情况下仍然会出现枝晶生长的现象。Rosso等和Teyssot等将这归因于锂负极/电解质界面的局部不均匀,导致局部区域满足扩散模型的枝晶生长条件而引起枝晶生长,