9月11日消息，一项来自美国研究团队（作者含Kaniza Islam、Jung-Hyun Kim、Yanzhou Ji、Noriko Katsube等）的计算研究在arXiv发布（arXiv:2609.11571，9月10日提交），揭示了全固态电池（ASSB）锂枝晶穿透的力学机制。

全固态电池承诺高能量密度与高安全性，但固-固界面的不稳定与不兼容阻碍其发展。在锂金属ASSB中，锂尽管面对刚性陶瓷电解质仍会沿晶界穿透，而这一过程常由锂/电解质界面微小不规则处引发。

研究团队建立了带电化学-力学耦合的二维连续介质模型，研究表面粗糙化的硫银锗矿（argyrodite）电解质在不同堆叠压力与电流密度下的界面电流分布。核心发现是：细长表面突出物周围显著的应力变化才是锂不均匀沉积的关键——若不引入应力变化，即使表面粗糙，锂沉积也可保持均匀。参数研究进一步表明，在界面电流密度与交换电流密度之比较低时，应力效应主导过电位与电流分布；否则表面粗糙度引起的界面面积增大所导致的高界面阻抗成为主导。

基于上述机理，作者讨论了通过设计人工中间层调控界面电流分布的潜力，为改善锂金属全固态电池长循环性能提供设计指导。该工作对采用硫化物固态电解质量产线的工艺控制（堆叠压力、界面平整度）具有直接参考价值。 （来源：arXiv）