廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院毛秉偉教授課題組與吳德印教授課題組合作，通過實驗與理論計算，在金屬鋰負極集流體研究方面取得重要進展。

毛秉偉教授課題組基于鋰與銅的晶格匹配性，從原子尺度上設(shè)計銅集流體表面的親鋰結(jié)構(gòu)，建立了電化學(xué)晶面擇優(yōu)策略，實現(xiàn)對各種構(gòu)型銅集流體表面的整平和親鋰（100）取向擇優(yōu)，提升對鋰的潤濕性，使后續(xù)鋰的沉積–溶解均勻平穩(wěn)進行。

結(jié)合課題組之前發(fā)展的超薄超光滑SEI膜制備方法，在Cu（100）擇優(yōu)的平面上獲得大范圍平整的鋰薄層電極；

在Cu（100）擇優(yōu)的三維集流體上，可在100% Li DOD、2 mA cm^–2（1 mAh cm^–2）下穩(wěn)定循環(huán)至少500周且?guī)靵鲂矢哌_99%，實現(xiàn)集流體表面及空間的充分利用；所制備的鋰薄膜負極與磷酸鐵鋰正極材料構(gòu)成的全電池展現(xiàn)出優(yōu)越的充放電循環(huán)性能，可在1C、20% Li DOD下穩(wěn)定循環(huán)至少循環(huán)200周。

該工作開辟了從表面科學(xué)的角度設(shè)計和研究金屬鋰負極集流體的新思路，為低成本制備性能優(yōu)越的鋰薄膜負極和無鋰負極奠定基礎(chǔ)。

Gu Y, Xu H Y, Zhang X G, et al. Lithiophilic Faceted Cu (100) Surfaces: High Utilization of Host Surface and Cavities for Lithium Metal Anodes[J]. Angewandte Chemie (International ed. in English), 2018.