计算模拟在锂金属负极研究中的应用

摘要：

锂金属以其高比容量和低电极电势,在高能量密度电池领域具有极大潜力,然而界面反应复杂、枝晶生长难以抑制等问题,导致电池易燃易爆、容易击穿短路,极大地限制了锂电池的应用.计算模拟有助于科研工作者认识反应机理、预测筛选电极材料以及优化电池设计,与实验相辅相成.本文对近年计算模拟在锂金属电极中的应用进行综述,重点在于利用分子动力学、第一性原理计算等计算方法,研究界面反应、固体电解质膜以及锂形核.此外,新开发的固态电解质很好地解决了传统锂电池易燃易爆等问题,提高了能量密度,但也存在界面阻力大、传导性能差以及枝晶生长等问题,对此,我们就计算模拟在固态电解质锂电池中锂负极的应用进行综述.最后,我们论述了该领域潜在研究方向.

关键词：锂金属负极、计算模拟、界面反应、固体电解质膜、锂离子成核

所属期刊栏目：37

分类号：O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：北京市自然科学基金2192029

在线出版日期：2021-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共22页

页码：107-128