隨著全球化石能源短缺，開發(fā)以金屬鋰為負極的高容量二次電池成為國際研究的前沿熱點。然而，這種電池充電過程中極易形成金屬鋰枝晶，會造成電池效率下降，甚至出現(xiàn)內(nèi)部短路或發(fā)生爆炸，四十多年來，金屬鋰電極的枝晶抑制問題一直沒得到有效解決。近日，哈爾濱工業(yè)大學副教授張耀輝在國際著名學術(shù)期刊《納米快報》發(fā)表了題為《具有自取向納米結(jié)構(gòu)的無枝晶金屬鋰的電沉積》的論文，該論文為破解難題供應了有效方法。

據(jù)了解，張耀輝成功地在液態(tài)電解液中實現(xiàn)了無枝晶光亮金屬鋰電極的電沉積，解決了金屬鋰枝晶抑制難題，為高容量鋰離子電池進一步發(fā)展供應了可能。此外，論文還首次發(fā)現(xiàn)液態(tài)電解液體系中電沉積的金屬鋰電極實際上具有緊湊型納米棒結(jié)構(gòu)，這一發(fā)現(xiàn)有助于正確理解金屬鋰電極的沉積/溶解機理，為解決金屬鋰枝晶抑制難題供應了理論基礎(chǔ)，有助于高容量鋰離子電池研究繼續(xù)深入。

張耀輝是哈爾濱工業(yè)大學理學院物理系青年教師，重要研究方向為新能源材料物理、固體氧化物燃料動力鋰電池、鋰離子電池等，目前已在《電源雜志》等國際期刊發(fā)表SCI論文30余篇。