周豪慎教授對(duì)于研究人員和電極與固體電解質(zhì)連接之間的挑戰(zhàn)做了概述,。

我們是否知道是什么原因?qū)е略陔姌O/固體電解質(zhì)界面處觀察到大的電阻,？

通常,，穿過(guò)電極/固體電解質(zhì)界面的Li離子比當(dāng)它們通過(guò)電極或固體電解質(zhì)時(shí)需要更多的能量來(lái)克服能量勢(shì)壘,，這表明存在大的界面電阻。實(shí)際上,，應(yīng)該考慮電極和固體電解質(zhì)材料之間的物理和化學(xué)不穩(wěn)定性,。物理不穩(wěn)定性通常由晶格失配和缺乏潤(rùn)濕性組成。嵌入正電極（例如LiCoO2或LiMn2O4）與固體電解質(zhì)（尤其是氧化物電解質(zhì)）之間通常存在晶格失配,，而Li陽(yáng)極和固體電解質(zhì)對(duì)潤(rùn)濕性的缺乏更為突出,。晶格不匹配和缺乏潤(rùn)濕性導(dǎo)致電極與固體電解質(zhì)之間的分離或接觸不良。另外,，如果固體電解質(zhì)在電極材料存在是化學(xué)不穩(wěn)定的,，則會(huì)形成由側(cè)面反應(yīng)物組成的層，這對(duì)鋰離子傳輸是有害的,。

這為固態(tài)電池系統(tǒng)帶來(lái)了哪些問題？

對(duì)于固態(tài)電池,，大的界面電阻可能增加電池的整體電阻,，導(dǎo)致能量效率降低。 除此之外,，由于電極和固體電解質(zhì)之間的物理/化學(xué)不穩(wěn)定性,，界面接觸可能變得更糟，這對(duì)其長(zhǎng)期實(shí)際應(yīng)用是有害的,。

我們距離解決這個(gè)問題有多遠(yuǎn),？

我們已采用多種方法來(lái)改善界面接觸并降低界面電阻。例如,，引入鍺薄膜作為L(zhǎng)i陽(yáng)極和LAGP固體電解質(zhì)之間的界面層,，這不僅改善了界面接觸，而且還保護(hù)LAGP避免與Li發(fā)生化學(xué)反應(yīng),。 此外,，我們可以改變表面結(jié)構(gòu)以獲得電極和電解質(zhì)之間的緊密接觸。 例如,，多孔固體電解質(zhì)表面具有比平坦表面更高的接觸面積,，并且觀察到與電極的界面的電阻更低。固體電解質(zhì)表面工程和界面膜涂層為固態(tài)電池的實(shí)際應(yīng)用提供了很好的前景。