近些年來，隨著鋰電池應(yīng)用的規(guī)模不斷擴(kuò)大，人們對鋰電池負(fù)極材料的研究也不斷的深入。目前可用于鋰電池負(fù)極的材料主要有硅、錫和金屬鋰。其中金屬鋰具有最低的電化學(xué)勢能和最高的理論比容量，引起了科研界和工業(yè)界極大的關(guān)注。然而，鋰金屬負(fù)極在使用過程中會出現(xiàn)枝晶的過度生長和電池形狀尺寸變化的情況，這會引發(fā)電池使用的安全問題，同時(shí)，在使用過程中還會出現(xiàn)一些副反應(yīng)以及鋰本身有限的能量輸出都會限制鋰電池的實(shí)際應(yīng)用。如何開發(fā)出一種安全、穩(wěn)定、高效的負(fù)極材料，是提高鋰電池實(shí)用性的技術(shù)方向之一。

近日，來自斯坦福大學(xué)材料科學(xué)與工程系、斯坦福材料與能源科學(xué)研究所的崔屹教授在國際期刊PNAS上發(fā)表一篇題為“Three-dimensionalstablelithiummetalanodewithnanoscalelithiumislandsembeddedinionicallyconductivesolidmatrix”的研究論文。研究人員用一種簡易的化學(xué)合成法將納米級鋰金屬嵌入導(dǎo)電固體基質(zhì)中制備出三維穩(wěn)定的傳導(dǎo)鋰離子的納米復(fù)合電極（LCNE），并用實(shí)驗(yàn)證明了這種結(jié)構(gòu)的電極很小的體積變化和大大減少的副反應(yīng)，這種方法也成功解決了枝晶增大的問題，為設(shè)計(jì)鋰金屬負(fù)極開創(chuàng)了一種新的設(shè)計(jì)思路。