據悉，4月15日，中國科學技術大學表示，該校化學與材料學院姚巨集斌課題組和張國楨副研究員經過與外部專家合作，構建出了金屬鹵化物鈣鈦礦導鋰層，在很大程度上能提升了鋰金屬電池的迴圈穩定性。該研究成果近日已發表在《自然·通訊》上。
迴圈性能對鋰電池的重要程度無需贅言，而影響鋰電池迴圈穩定性能的因素主要有以下7點：1.材料種類，2.正負極壓實密度，3.水分，4.塗布膜密度，5.負極過量，6.電解液量不足，7.測試時的客觀條件。如同木桶原則一樣，在諸多的電芯迴圈性能影響因素中，最終的決定性因素仍是諸多因素中的最短板。
為了緩解現在鋰電池迴圈穩定性的不足，中國科技術大學研究者研究者充分利用氯基金屬鹵化物鈣鈦礦寬頻隙、成膜性好、製備簡單等優勢，開發出基於金屬鹵化物鈣鈦礦的梯度導鋰層，實現了金屬鋰負極與電解液的隔離，大幅度改善了鋰蓄電池的迴圈穩定性。
研究者發現，利用旋塗法製備的金屬氯基鈣鈦礦具有容納和傳輸鋰離子的特性，且而利用簡單方便的固相轉印方法，能有效避免鋰枝晶生長和鋰金屬電極的粉化。
測試表明，在金屬鹵化物鈣鈦礦導鋰層的保護下，鋰電池的穩定性顯著提升。
業者表示，該工作是金屬鹵化物鈣鈦礦材料在鋰金屬負極介面導鋰層應用的首次嘗試，金屬鹵化物豐富的結構和穩定的框架將為新型固態電解質設計和高性能鋰金屬電池構築提供更多的可行性思路。
