近些年來，隨著鋰電池應用的規(guī)模不斷擴大，人們對鋰電池負極材料的研究也不斷的深入。目前可用于鋰電池負極的材料主要有硅、錫和金屬鋰。其中金屬鋰具有最低的電化學勢能和最高的理論比容量，引起了科研界和工業(yè)界極大的關注。然而，鋰金屬負極在使用過程中會出現(xiàn)枝晶的過度生長和電池形狀尺寸變化的情況，這會引發(fā)電池使用的安全問題，同時，在使用過程中還會出現(xiàn)一些副反應以及鋰本身有限的能量輸出都會限制鋰電池的實際應用。如何開發(fā)出一種安全、穩(wěn)定、高效的負極材料，是提高鋰電池實用性的技術方向之一。

近日，來自斯坦福大學材料科學與工程系、斯坦福材料與能源科學研究所的崔屹教授在國際期刊PNAS上發(fā)表一篇題為“Three-dimensionalstablelithiummetalanodewithnanoscalelithiumislandsembeddedinionicallyconductivesolidmatrix”的研究論文。研究人員用一種簡易的化學合成法將納米級鋰金屬嵌入導電固體基質(zhì)中制備出三維穩(wěn)定的傳導鋰離子的納米復合電極（LCNE），并用實驗證明了這種結構的電極很小的體積變化和大大減少的副反應，這種方法也成功解決了枝晶增大的問題，為設計鋰金屬負極開創(chuàng)了一種新的設計思路。