Sono stati segnalati numerosi studi incentrati sullo sviluppo di batterie Li-metal (LMB) per il ciclismo sicure ea lungo termine. Tuttavia, il trasferimento di questi LMB ad alte prestazioni dalla produzione su scala di laboratorio a quella industriale rimane impegnativo. La maggior parte degli studi sugli LMB si limita a risolvere il problema della formazione del dendrite di Li tramite uno strato formato in situ o ex situ sull'anodo di Li, mentre la formazione e l'evoluzione dell'interfase dell'elettrolita solido (SEI), imitando il processo di produzione pratico degli LMB , sono raramente presi in considerazione.

Di recente, Chenxu Wang e colleghi (della Washington State University) hanno pubblicato un articolo di ricerca intitolato "Protein modified SEI formation and evolution in Li metal batteries" nel Journal of Energy Chemistry .

In esso, gli autori hanno riportato la formazione di SEI modificati con proteine ​​su anodi di Li a diverse temperature di arresto. Inoltre, è stata studiata l'evoluzione dei SEI modificati con proteine ​​controllando la durata del processo di arresto. In particolare, sono state studiate l'evoluzione delle componenti chimiche e il comportamento bagnante dei SEI modificati con un elettrolita controllando le condizioni del processo stand-still.

È stato riscontrato che il trattamento termico utilizzato per la denaturazione delle proteine ​​ha portato a strutture a catena più dispiegate, il che è stato confermato dallo studio di simulazione. Il risultante SEI modificato con zeina trattata termicamente (H-zein-modificato) ha dimostrato un comportamento di bagnatura migliore e una formazione SEI più rapida rispetto al campione non riscaldato (U-zein).

Inoltre, la cella Li|Li simmetrica con SEI modificata con H-zeina ha mostrato una vita del ciclo più lunga (360 h) rispetto alla SEI modificata con U-zeina (260 h). Inoltre, il simmetrico LiFePO₄ La cella /Li con il SEI modificato con H-zeina ha presentato una prestazione ciclistica a lungo termine più stabile con una ritenzione di capacità maggiore (70%) rispetto a quella della cellula con il SEI modificato con U-zein (42%) dopo 200 cicli.

Pertanto, è possibile ottenere tassi di formazione elevati e stabili con il SEI modificato con H-zeina dopo un processo di arresto di breve durata. Di conseguenza, l'anodo Li con il SEI modificato con H-zeina ha ottenuto prestazioni cicliche stabili a lungo termine in Li|Li simmetrico e celle piene. + Esplora ulteriormente

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