解决锂金属电池容量衰减难题：复旦大学的界面改性与预锂化方法

主要观点总结

复旦大学傅正文教授团队在《Small》杂志上发表研究，通过具有保护性的超薄离子传输促进界面修饰和表面预锂化，实现了高能量密度无阳极锂金属电池。该团队采用射频磁控溅射法制备了一种先进的三层LS-Cu集流体，包括Si/C混合亲锂层和LiCPON固态电解质层。LiCPON固态电解质层可以原位分解成促进离子传输的坚固保护层，实现均匀的锂沉积/剥离行为，降低了活性Li+的不可逆损失。该策略在LRM阴极表面预锂化后，全电池初始能量密度达到896.1 Wh kg-1，循环50次后仍保持354.1 Wh kg-1。这一研究为AFLMBs的开发提供了创新的设计思路。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

实现高能量密度可充电电池是推动3C产品、电动汽车、大规模智能电网发展的全球性战略项目。金属锂因超低氧化还原电位、超高的质量和体积理论比容量和相对较低的密度，被认为是高能量密度可充电电池的合适负极材料。

关键观点2: 研究亮点

采用射频磁控溅射法制备三层结构的LS-Cu集流体，包括Si/C混合亲锂层和LiCPON固态电解质层。LiCPON固态电解质层可以原位分解形成促进离子传输的坚固保护层，实现均匀的锂沉积/剥离行为，同时降低活性Li+的不可逆损失。

关键观点3: 实验方法及结果

通过制备LS-Cu集流体，结合表面预锂化技术，全电池的首圈质量能量密度达到896.1 Wh kg-1，循环50次后质量能量密度保持在354.1 Wh kg-1。此外，该策略还改善了电池的循环稳定性、寿命和电荷转移动力学。

关键观点4: 通讯作者简介

傅正文教授是复旦大学化学系教授、博士生导师，主要从事全固态薄膜电池与储能材料的物理化学研究。他承担或完成了多项国家及省部级课题，并在国际著名期刊发表了大量学术论文。