广东工业大学陶涛老师、余宝智博士的学术论文在Advanced Functional Materials上发表

广东工业大学材料与能源学院鲁圣国教授团队陶涛副教授（通讯作者) 和他的博士后余宝智博士（第一作者）的研究论文《Nanoflake Arrays of Lithiophilic Metal Oxides for the Ultra-Stable Anodes of Lithium-Metal Batteries》在《Advanced Functional Materials（IF 2017=13.325），DOI: 10.1002/adfm.201803023》杂志上正式发表。

锂金属电池是以金属锂作为电极的最有希望的下一代高能量密度存储设备之一，它的能量密度为650-950 Wh/kg，是普通锂离子电池的2-3倍。金属锂负极因大的比容量（3860mAh/g）和低的电极电位（－3.040V vs. 标准氢电极）而备受关注。但金属锂负极在实际应用中，受到在电池循环过程中形成的Li枝晶和电极自身体积膨胀等问题的困扰，严重限制了锂电池的循环寿命和安全性能。金属锂的熔融扩散策略已经被建议解决上述问题，但具有优异的熔融Li润湿性和结构稳定的主体材料仍然比较匮乏。最近，广东工业大学材料与能源学院余宝智博士（第一作者）、陶涛副教授（通讯作者）、鲁圣国教授和澳大利亚迪肯大学陈英教授（共同通讯作者）课题组通过水热法成功合成了系列金属氧化物纳米片阵列/石墨烯泡沫复合材料，这些复合材料具有高的孔隙率、良好的机械性能、优异的导电性和超强的亲锂性。通过熔融灌注，可以获得金属锂负载量较高的复合电极。这些复合材料在电池循环充放电过程可极大的限制金属锂的体积膨胀和抑制金属锂枝晶、“死锂”的产生。最后，作者也通过实验证实和机理分析发现，熔融金属锂是否能与氧化物发生氧化还原反应是决定其在复合材料中发生吸附扩散强弱的一个关键因素。