近日，物理学院张耀辉教授在锂金属保护方面取得重要进展，研究成果发表于材料领域国际顶级期刊《Advanced Functional Materials》，论文题目为《固态阳极氧化法原位制备金属锂阳极保护膜》（In Situ Surface Film Formed by Solid-State Anodic Oxidation for Stable Lithium Metal Anodes），团队博士生何一涛为论文第一作者，张耀辉教授为论文通讯作者，我校为第一署名/通讯单位。
锂金属理论比容量高达3860 mAh g-1，有望取代石墨负极成为下一代锂电池关键材料。然而，充放电过程中形成的锂金属枝晶、死锂及其带来的容量下降和安全问题严重影响了锂金属电池的实用化进程。因此，研究锂金属的电沉积以及枝晶抑制对长寿命锂金属电池的实现具有重要的现实意义。为改善锂金属电极的界面特性，课题组利用硅片支撑的Al2O3固态电解质成功实现了锂金属表面的原位固态阳极氧化，得到成分可调控的高离子电导率原位保护膜，有效地抑制了枝晶的生长。采用固态阳极氧化法制备的原位富氟保护膜具有 1.42×10-5 S cm-1的高离子电导率。实验发现阳极氧化电压可促使来自阳极的Li+与改性Al2O3中各种阴离子（O2-/OH-/F-等）发生原位反应，最终形成锂表面保护膜。这项工作首次实现了锂金属的固态阳极氧化，提出了一种锂金属表面膜成分调控的新策略。
原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202101737#pane-pcw-details
