生物质纳米材料让金属锂电池更安全

金属锂因其具有超高的理论比容量和[敏感词]的电极电势，被认为是构建高比能电池电极的“圣杯”材料。与现有商业化的锂离子电池相比，基于金属锂为负极的锂金属电池（LMBs）极大提高了电池的理论能量密度，展现出满足新兴行业对于高能量密度需求的巨大潜力。

近日，清华大学教授张强、北京林业大学教授袁同琦、北京理工大学研究员黄佳琦联合伦敦帝国理工学院教授玛丽亚·玛格达莱娜·蒂蒂里奇，在Materials Today Nano上发表综述文章，在加深对锂负极化学理解的基础上，介绍了基于生物质纳米材料的锂金属负极保护策略的[敏感词]研究成果，并对未来的发展方向进行了展望。

研究人员表示，金属锂负极存在的锂枝晶生长不可控、界面SEI膜不稳定等问题限制了锂金属电池的商业化进程。天然生物材料具有低成本、环境友好、结构丰富等优势，且其衍生的纳米材料能很好地继承天然材料的优异特性，在稳定界面SEI及调控负极锂枝晶生长方面具有很大的应用潜力。

文章指出，人工保护层天然生物质高聚物膜具有较高的机械强度以及丰富的官能团等物理化学特性，在构筑人工保护层方面具有优势。一方面可以通过天然聚合物高机械模量来抑制枝晶的生长；另一方面，也可以利用聚合物骨架中丰富的极性官能团来调控锂离子的均匀沉积。