Battery Brew 46|纳米级成像揭秘无负极锂/钠固态电池

播客概述：欢迎收听本期节目！关键内容提要： 无负极固态电池（Anode-free SSBs）优势：极高能量密度、低成本制造（无预置金属负极，充电时原位沉积），但长期商用受限于“黑匣子”界面——枝晶、死金属、不可逆损失 革命性观测技术：VE-LEEM（虚拟电极低能电子显微镜）用低能电子束（6-15 eV）作为“虚拟电极”直接在固态电解质表面诱导金属沉积（无物理集流体遮挡）UV紫外线激发光电子产生正电荷驱动剥离（“电子种树、紫外砍树”）结合PEEM/AFM实时纳米级可视化充放电全过程，无损伤 沉积机制共性 & 个性（锂@LLZTOvs 钠@NaGdSiO）：共性：遵循动态标度律（生长指数 β 和 1/z ≈1），接近热力学平衡，受表面/界面能驱动，而非随机动力学个性：锂紧凑、各向同性（高表面能 ~0.5-0.6 J/m²）；钠奔放、分形粗糙（低表面能 ~0.2-0.25 J/m²）锂早期“淹没阶段”：先填平电解质纳米坑洼（~19 nm粗糙度），表面变平；覆盖后才粗糙化成圆润簇 最颠覆发现：剥离 ≠ 沉积的镜像倒放（non-mirror pathways）两阶段：① 外晶界拉链式撕裂（Outer-GB unzipping） → 沿高能外部晶界形成深沟，直达电解质② 孤立簇衰减（Cluster decay） → 高度快速坍塌后果：留下顽固残留层（Residual layer）（不可逆容量损失源头）、沟壑应力集中 → 死金属、孔洞、界面劣化reference：Nanoscale imaging reveals critical plating and stripping mechanisms in anode-free lithium and sodium solid-state batteries感谢收听！继续充电，也继续酿造好生活！#EKLBatteryBrew更多电池前沿论文&解读，探索X账号：@[EKL_Batteries](x.com)前往小宇宙评论区与主播互动