近来,暨南大学的郭团&麦耀华及其研讨小组与加拿大国家研讨理事会的Gaozhi Xiao等人协作并获得一项新进展。通过不懈努力,他们成功运用超活络歪斜光纤光栅传感器监测锂金属电池中枝晶的构成进程。相关研讨成果已于2024年1月22日在世界闻名学术期刊《光:科学与运用》上宣布。
该研讨团队开发了一种根据超活络歪斜光纤布拉格光栅(TFBG)传感器的办法,该传感器可以无搅扰地刺进到作业的锂金属电池的电极外表邻近。运用TFBG的超精密光学共振,研讨人员完成了在纳米级锂阳极界面上,对质量输运动力学和锂枝晶成长的原位和快速监测。他们调查并量化了不同天然/人工固体电解质界面(SEI)的功用,与时刻分辩光学呼应之间的牢靠相关性,从而将纳米级离子和SEI行为与微观电池功用联系起来。
这种新式动态现场原位东西将为电池的电化学参数化供给更多功用,并有助于确认锂金属电池的最佳界面,来提高电池的功用和安全性。
据悉,锂枝晶的成长会极度影响锂金属电池的功用,缩短电池的惯例运用的寿数。因而,了解枝晶成长的进程以及评价缓解枝晶成长问题的解决方案至关重要。捕捉金属锂电解质-电极界面外表局域化和快速质量输运的杂乱动力学是要害,有助于更好地了解这一进程。