蛋黄核-壳结构ST@Al2O3改性PE隔膜在提升锂金属电池性能中,其关键作用主要体现在Lewis酸角色的探索与应用上。这种独特的核-壳结构,以SiO2为核,Al2O3为壳,不仅增强了隔膜的机械强度和热稳定性,还赋予其独特的表面化学性质。其中,Al2O3壳层中的铝氧键具有较高的电子亲和力,使其表现出显著的Lewis酸性。这种Lewis酸能够有效吸附并稳定在隔膜表面的电解液,形成一层均匀的界面层,从而抑制锂枝晶的生长,提高电池的循环寿命和安全性。
此外,Lewis酸还能促进电解液中锂盐的分解,形成更加稳定的SEI膜(固体电解质界面膜),进一步降低电池的内阻,提高充放电效率。因此,ST@Al2O3改性PE隔膜通过发挥其Lewis酸角色,显著提升了锂金属电池的性能,为下一代高性能锂金属电池的开发提供了新的思路和材料基础。