一、研究背景

进入21世纪以来，随着世界工农业领域的迅速发展，化石能源大量消耗引发的环境污染和能源危机等问题也接踵而至，“碳中和”已成为全球共识。新型储能器件的开发是推动能源结构绿色转型、实现“碳中和”的必由之路。锂离子电池是目前最成熟、应用最广泛的电化学储能器件。据预测，2025年中国锂离子电池出货量将达到1747 GWh。在“双碳”目标引领下，实现电化学储能装置的安全、环保、稳定仍有较大的提升空间。

锂离子电池的安全性和循环稳定性问题一直以来备受关注，而石墨负极材料表面析锂是锂离子电池常见的失效原因。然而因电池的密闭性及锂枝晶的化学不稳定性，许多常规的检测手段无法直接应用于电池内部，因此研究者们对于锂枝晶的形成和生长过程的认识仍不充分，相关调控机制尚待明确。原位工况表征技术，有望从多维尺度检测并解析石墨负极在充放电过程中的锂沉积行为。

图1 图文摘要

二、工作简介（含主要图或表）

该综述首先回顾了锂离子电池石墨负极发生的3个基本电化学过程。随后，着重介绍了原位技术在解析石墨负极上锂沉积机理以及枝晶形成和生长因素方面的研究概况，主要包括光学显微镜、核磁共振、电子顺磁共振和中子反射等。从原位研究中获得的信息可以为开发更耐用、更高效、更安全的新电池提供帮助。随后总结了现有的用于抑制石墨阳极镀锂的策略，包括负极改性、电解液优化、充电协议优化等。最后作者提出了锂离子电池石墨负极在今后的研究中可能面临的挑战，并对未来的发展方向做出了展望。

New Carbon Materials 文章信息

XU Yu-jie, WANG Bin, WAN Yi, SUN Yi, WANG Wan-li, SUN Kang, YANG Li-jun, HU Han, WU Ming-bo. Understanding the process of lithium deposition on a graphite anode for better lithium-ion batteries. New Carbon Mater. 2023, 38(4): 678-697.

许钰洁，王斌，万弋，孙义，王万里，孙康，杨黎军，胡涵，吴明铂. 锂离子电池石墨负极锂沉积研究进展.新型炭材料（中英文）. 2023, 38(4): 678-697.

期刊官网：

http://xxtcl.sxicc.ac.cn/

国际版主页：

https://www.sciencedirect.com/journal/new-carbon-materials

期刊公众号

阅读原文   链接

http://xxtcl.sxicc.ac.cn/cn/article/doi/10.1016/S1872-5805(23)60747-4