无阳极锂金属电池（AFLMB）由于其超高能量密度、简单的结构、较低的成本和相对较高的安全性而日益受到关注，对于缺乏高反应性锂金属阳极是否等于无热失效的明确理解还尚不明确。近日，中国科学院崔光磊、Huang Lang研究了无阳极锂金属软包电池的热失效机理。
本文要点：
1) 作者通过系统地研究2.0Ah AFLMB的热失效特性，揭示了在升高温度下放电的无阳极软包电池是安全的，而充满电的软包电池确实经历热失效，但其强度比具有相同容量的锂金属电池的强度更温和。此外，机理研究表明，采用常规电解质的AFLMB的热失效是由阳极诱导的放热相互作用和断裂隔板诱导的电极相互作用触发和主导的。
2) 此外，在电解质中添加碳酸氟乙烯酯会导致170°C下的开环再聚合，从而在阳极和阴极之间形成热稳定的固体层，进而抑制了电极的直接接触，并有效地延缓了剧烈的自加热过程。通过对大型AFLMB热失效特性和机理的全面探索，将为开发高能量密度和安全性增强的锂金属电池提供了新的思路。
参考文献：
Xiaohu Zhang et.al Deciphering the Thermal Failure Mechanism of Anode-Free Lithium Metal Pouch Batteries Adv. Energy Mater. 2023
DOI: 10.1002/aenm.202203648
https://doi.org/10.1002/aenm.202203648