【钾负极】AEM：枝晶钾金属负极

金属钾由于其低电极电位和高理论容量，是钾金属电池的理想阳极。然而，无限的体积变化、不可控的 K 枝晶生长和不稳定的固体电解质界面严重限制了其实际应用。受天然木材中垂直通道的启发， 湖南大学鲁兵安 提出了一种空间控制策略，即使用装饰有充当 K 宿主的单原子 Co 催化剂（表示为 SA-Co@HC) 。

本文要点：

1)   氮掺杂碳基质上均匀支撑的 Co 原子减少了成核能垒，促进了 K 的沉积动力学。此外，导电低弯曲度基质可以改变电场，并允许 K 离子在垂直方向上快速传输。

2 )   SA-Co@HC 具有足够的通道空间以承受循环时的巨大电极体积变化。而使用 SA-Co@HC/K 复合电极具有无枝晶的钾镀层 / 带状结构，并且在基于碳酸盐的电解质的 0.5mA cm ⁻² 下实现了超过 2500 小时的循环稳定性。

参考文献：

Zhang Dianwei et.al Coupling Low-Tortuosity Carbon Matrix with Single-Atom Chemistry Enables Dendrite-Free Potassium-Metal Anode Adv. Energy Mater. 2022

DOI: 10.1002/aenm.202203277

https://doi.org/10.1002/aenm.202203277