Principios de Funcionamiento del Ánodo de Litio Metálico en Celdas Pouch

Resumen La batería de litio metálico ha sido considerada como uno de los candidatos potenciales para los sistemas de almacenamiento de energía de próxima generación. Sin embargo, el problema del crecimiento de dendritas en los ánodos de Li resulta en baja densidad de energía práctica, corta vida útil y pobre rendimiento en términos de seguridad. Las estrategias para suprimir el crecimiento de dendritas de Li se llevan a cabo principalmente en celdas de moneda a nivel de materiales, mientras que su validez en celdas pouch a nivel de dispositivos todavía está en debate. Es imperativo abordar los problemas de dendritas en celdas pouch para realizar la aplicación práctica de las baterías de litio metálico. Esta revisión presenta una visión general completa del mecanismo de fallo y las estrategias de regulación de los ánodos de litio metálico en celdas pouch prácticas. Primero, se subrayan las brechas entre los hallazgos científicos en celdas de moneda a nivel de materiales y en celdas pouch a nivel de dispositivos. Se presta atención específica a la comprensión mecánica y la discusión cuantitativa sobre los mecanismos de fallo de las baterías de litio metálico tipo pouch. Posteriormente, se revisan las estrategias recientemente propuestas para suprimir el crecimiento de dendritas en celdas pouch. Se considera críticamente el rendimiento electroquímico de última generación de las celdas pouch, especialmente la densidad de energía y la vida útil a nivel celular. La revisión concluye con un intento de resumir las comprensiones científicas y de ingeniería de los ánodos de litio metálico tipo pouch y propone algunas ideas novedosas para las aplicaciones prácticas de las baterías de litio metálico.