我校许并社教授团队在国际顶级期刊Angewandte Chemie International Edition上发表高水平论文

近日，我校前沿院材料原子·分子科学研究所许并社教授团队苏庆梅教授联合化学与化工学院黄文欢副教授在国际顶级期刊Angewandte Chemie International Edition（影响因子16.823）发表题为"Stabilizing Solid-state Lithium Metal Batteries through In Situ Generated Janus-heterarchical LiF-rich SEI in Ionic Liquid Confined 3D MOF/Polymer Membranes”的高水平论文。我校博士研究生张星星为第一作者，苏庆梅教授和黄文欢副教授为共同通讯作者，陕西科技大学为第一通讯单位，扬州大学为共同通讯单位，该论文的发表标志着我校在固态锂金属电池方面的重大突破。

锂金属具有高的比容量和最负的电极电势，是最具前景的负极材料，因此以金属锂为负极的锂金属电池具有较高的能量密度。但是锂金属电池的安全性和稳定性仍然存在很大挑战。针对锂金属电池的安全性问题，我校苏庆梅教授和黄文欢副教授合作构建了离子液体限域MOF/聚合物三维多孔Janus膜，并在充放电循环过程中原位形成了富含LiF/Li₃N的固态电解质界面（SEI）膜。此三维Janus膜具有快速的锂离子传输通道、优异的室温离子电导率（8.17×10^-4S cm^-1）和高的锂离子迁移数（0.82）。并利用冷冻透射电镜对SEI中原位形成的LiF和Li₃N纳米晶体以及锂枝晶的沉积进行了可视化监测，并对电池充放电过程中结构演变进行了理论模拟和动力学分析。特别地，这种具有高热稳定性和机械强度的膜用于固态LiǁLiFePO₄和LiǁNCM-811电池，甚至软包电池，均显示出优异的倍率性能和超长的寿命。此工作为新型固态电解质的构建提供了一种新的思路和方法。

附：论文信息

Stabilizing Solid-state Lithium Metal Batteries through In Situ Generated Janus-heterarchical LiF-rich SEI in Ionic Liquid Confined 3D MOF/Polymer Membranes. Xingxing Zhang, Qingmei Su, Gaohui Du, Bingshe Xu, Shun Wang, Zhuo Chen, Liming Wang, Wenhuan Huang, and Huan Pang.

原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.202304947

（核稿：强涛涛 编辑：刘倩）