通过金属掺杂调控锗负极力学性能以提升循环稳定性

研究发现，对锗（Ge）负极进行微量金属掺杂可延长其循环寿命，其中大原子尺寸元素 Yb 效果最显著，在不牺牲初始容量的前提下将负极寿命提升约三倍。结构分析表明，该改进源于 Ge 负极的力学软化，抑制了嵌锂引起的开裂与分层；纳米压痕显示掺杂原子尺寸与薄膜硬度呈强负相关。不过 Yb 掺杂会降低高倍率性能，研究据此提出从抑制体积变化转向力学柔顺的电极设计新思路。