疲劳是金属材料在受到循环载荷作用时普遍面临的问题,这种载荷会在远低于极限拉伸强度的应力水平下诱发微裂纹和断裂失效。研究团队发现,金属锂负极在受到相关循环机械载荷作用时,发生了由疲劳造成的失效,证明了疲劳是锂金属的固有特性,其在固态锂电池中也遵循经典的疲劳定律。这一发现是对固态锂电池现有失效机制的新认知,加深了对固态锂电池失效过程的理解。
学界评价,此研究成果不仅揭示了金属锂疲劳失效是固态锂电池循环过程中性能劣变的主要原因,同时也提出了通过增加疲劳强度来改善固态锂电池循环稳定性的新策略,对实现下一代长寿命固态锂电池具有重要的指导意义。
据介绍,近年来,同济大学材料科学与工程学院车用新能源研究院在金属锂电池、燃料电池等研究领域取得一系列高水平学术成果。
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