济南开元隧道南洞展露新颜

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近年来，开元研究者致力于解决金属锂的突出问题，以实现锂金属电池的潜在应用。结果表明，隧道TESM协助下的锂沉积呈微球状晶体形貌，锂单晶呈现部分211、110晶向表达生长。

为满足实际条件，南洞在磷酸铁锂高质量负载(~3.0mAhcm−2)和低负极正极质量比(N/P：~3.3)条件下进行了全电池测试（图5e）。 【小结】该工作由生物矿化机制启发，展露通过引入TESM调控SEI组分变化，抑制锂单晶在优先晶向上的取向生长，诱导无枝晶锂沉积。这些结果表明，新颜TESM是一种理想的抑制锂枝晶的界面保护层，具有很大潜力以拓展高能量密度锂金属电池的研发应用。

同时，济南在电极之间引入亲锂缓冲层或利用添加剂构建锂高通量均匀人工固态电解质界面膜是抑制枝晶形成和获得良好电化学性能的重要手段。可是，开元由于对锂晶体的可视化表征具有挑战性，因此依然缺乏相关报道。

隧道这种利用仿生机制保护的锂金属负极显示出增强的循环寿命和安全性。

这一工作将有助于从结晶学角度认知锂金属负极中的本质问题，南洞为开发实用先进的锂金属电池提供重要理论参考。当晶界调节的变形机制被抑制时，展露材料的强度应主要由晶格应变和晶粒内部的缺陷有关。

一般来说，新颜控制晶粒尺寸的主要因素有：1）临界形核过冷度△Tn。西安交大单智伟等人在《Science》期刊上发表名为《Largeplasticityinmagnesium mediatedbypyramidaldislocations》的论文，济南主要研究了通过锥面c+a滑移调节镁合金的塑性。

另外还可以通过修改晶界在空间的分布状态调整材料的性能，开元如摩擦、塑性等。孙文文博士的研究结果表明：隧道铝合金可以在室温和几分钟内完成加工，隧道同时获得强度和伸长率相当于或超过热处理相应合金的最高强度状态，如图figure1所示。