8月26日消息，《自然·材料》（Nature Materials）当日在线发表题为"Void suppressive lithium anodes for all-solid-state batteries"（面向全固态电池的空位抑制型锂负极）的研究文章，聚焦全固态电池最核心的失效机制之一——锂金属负极与固态电解质界面在循环中形成的空位（void）问题。

在全固态锂电池中，锂负极在放电剥离、充电沉积的过程中体积反复变化，界面处一旦锂供应不足或接触不良便会产生空位，导致局部电流密度集中，进而诱发固态电解质裂纹扩展与锂枝晶刺穿，造成电池内短路和容量快速衰减。这一界面失效机制被普遍认为是全固态电池实现长循环寿命与快充能力的最大障碍之一。

该研究提出的空位抑制型负极设计，旨在从负极结构层面消除或显著缓解界面空位的生成与累积，使锂金属在剥离/沉积循环中维持与固态电解质的稳定物理接触，从而抑制局部电流集中与枝晶萌生。文章通过表征与电化学测试论证了该设计对界面稳定性和循环性能的改善效果（具体性能指标以论文正文为准）。

从产业视角看，丰田、三星SDI、QuantumScape等企业均在攻关固态电池界面难题，负极侧的界面工程与锂金属保护是共同焦点。此次发表为负极工程提供了新的设计准则，若与硫化物/氯化物固态电解质及等静压工艺结合，有望进一步推进全固态电池从实验室走向量产。 （来源：Nature Materials）