中南大学材料科学与工程学院教授潘安强团队将三维结构设计与电解质工程结合,设计出了一种电导梯度调节器(硝酸锂改性电导梯度主体,即LNO-CGH),这种电导梯度调节器能很好地控制锂金属在碳酸盐电解质中的沉积行为,从而实现高度可逆的高压锂金属电池。即使用有限锂金属的LNO-CGH@Li 负极和高质量负载 NCM811 正极(N/P 比为 2.3)所组装的高压锂金属电池,也可以稳定工作超过60圈,容量保持率为72.9%。作为概念验证,LNO-CGH@Li 负极匹配柔性准固体电解质与柔性正极,组装得到的准固态高压锂金属电池也表现出优异的机械性能与电化学性能。成果以题为“Conductivity Gradient Modulator Induced Highly Reversible Li Anodes in Carbonate Electrolytes for High-voltage Lithium-metal Batteries”的论文发表于Energy Storage Materials上。