近日，本組穆海亮同學作為第一作者在Chemical Engineering Journal上發表了題為“Mesoporous SiO2 Anode Armour for Lithium Oxygen Battery”的研究論文，報道了一種使用密排六方介孔二氧化硅(mSiO2)制備新型鋰(Li)陽極保護層策略，以此延長了鋰氧電池(LOB)的使用壽命。mSiO2保護層可為Li+提供曲折的傳輸通道，DFT計算表明mSiO2表面與Li+具有交互作用，故保護層有助于Li+的均勻分布，從而抑制了鋰枝晶；此外，mSiO2具有大比表面積，能夠有效吸附強氧化性ORR中間體，緩解鋰腐蝕，抑制電解液的氧化分解。在Li||Li對稱電池充放電循環測試中，保護層展現出重要作用，比無保護層的對稱電池循環時間延長近16倍。此外，添加mSiO2保護層的鋰氧電池充放電循環測試可達到382次，比未無保護層的鋰氧電池增加6.2倍；其全放電容量也達到56,902 mAh g-1，比未受保護的電池高出近19倍。該研究結果展示了介孔材料保護層對Li負極的保護作用，對其他鋰金屬電池的研究也具有借鑒與指導意義。
