Металлический оловянный анод – весьма перспективный кандидат для применения в литий-ионных батареях следующего поколения. Теоретически он должен обладать высокой емкостью и электропроводностью. Однако, с другой стороны, такой анод страдает от сильной механической деградации. Это связано с тем, что при интеркаляции и деинтеркаляции лития анод подвержен очень большим изменениям объема.
В новой статье, опубликованной в журнале Advanced Materials, авторы из США предлагают использовать слой интерметаллического медно-оловянного покрытия для стабилизации анода. «Одновременное однородное Sn-Cu способствует равномерному литиированию/делитиации, смягчая внутреннее напряжение. Кроме того, остаточный жесткий интерметаллид Cu–Sn демонстрирует потрясающую механическую целостность, которая сопротивляется пластической деформации во время входа и выхода ионов лития. В результате усиленный оловянный анод демонстрирует значительное улучшение циклической стабильности при резко сниженной скорости падения емкости на 0,03% за цикл в течение 1000 циклов», – пишут авторы.