Обзор твердоэлектролитных межфазных слоёв на литиевом металлическом аноде

Литий-металлические аккумуляторы относятся к наиболее перспективным системам хранения энергии с высокой удельной энергией. Однако рост дендритов существенно ограничивает их практическое применение в портативной электронике и электромобилях. Формирование стабильного и эффективного твердоэлектролитного межфазного слоя (SEI) — одна из наиболее действенных стратегий подавления роста дендритов и повышения стабильности при циклировании. В настоящем обзоре кратко рассмотрены механизмы формирования SEI и модели его структуры. Особое внимание уделено методам исследования химического состава и морфологии поверхности, электрохимических свойств и динамических характеристик SEI. Подробно обсуждены ключевые факторы, влияющие на формирование SEI, включая состав электролита, температуру и плотность тока. Обобщены эффективные методы модификации SEI: применение новых электролитных систем и добавок, защитных слоёв, предварительно сформированных вне ячейки, а также различные варианты конструкции электрода. Несмотря на то что эти исследования позволили глубже понять SEI, надёжные и точные методы его модификации с заданной структурой, равно как и взаимосвязь между структурой и электрохимическими характеристиками, пока разработаны недостаточно. Для формирования стабильного SEI и создания высокоэффективных систем хранения энергии необходим междисциплинарный подход.