锂金属由于其很高的理论比容量、低电势及轻质量被认为是极具潜力的下一代电池用负极材料。然而，除了锂金属在电化学沉积、循环过程中存在的关键问题，如界面稳定性与枝晶生长，另一个限制金属锂负极使用的因素则是其在空气中不稳定的问题，这不仅提高了生产的成本和门槛，也在实际操作中带来安全隐患。因此改进金属锂的空气稳定性对推动其真正产业化也具有重要意义。

这篇综述介绍了锂金属在空气中稳定存储的策略，作者首先简单介绍了锂金属与空气分子的反应过程以及防止锂金属被空气分子腐蚀的关键参数，然后重点总结了同时提高锂金属负极空气稳定性与电化学性能的策略，在总结和展望部分，作者讨论了空气稳定锂金属负极的商业化前景和未来发展方向，并概述了该领域现存的一些问题、挑战以及未来的发展方向。

• Air-stable means more: designing air-defendable lithium metals for safe and stable batteries
  Jingyi Wu, Lixia Yuan, Zhen Li, Xiaolin Xie and Yunhui Huang*（黄云辉，华中科技大学）
  Mater. Horiz., 2020,7, 2619-2634
  http://dx.doi.org/10.1039/D0MH01030H

  

  
  

第一作者

吴敬一，本科毕业于复旦大学化学系、硕士毕业于美国芝加哥大学、博士毕业于华中科技大学，现为博士后，主要从事锂金属固态电解质和锂负极保护的研究。

通讯作者介绍

黄云辉 教授/博士生导师

华中科技大学

2010-2017 年任材料科学与工程学院院长，现为校学术委员会副主任，同济大学兼职教授；国家杰出青年科学基金获得者，新世纪百千万人才工程国家级人选，国务院政府特殊津贴获得者。在北京大学获得学士、硕士和博士学位，先后在复旦大学、日本东京工业大学、美国得州大学奥斯汀分校工作或从事博士后研究。曾师从高小霞先生和徐光宪先生从事电分析化学和稀土无机化学研究，2004-2007 年师从诺贝尔化学奖得主 John B. Goodenough 教授从事锂离子电池和固体氧化物燃料电池研究，2008 年回国工作。主要研究领域为新能源材料与器件，包括锂离子电池、下一代电池（锂硫电池、锂空气电池）、钠离子电池、固体氧化物燃料电池，在 Science、Energy Environ. Sci.、Adv. Mater. 等期刊上发表学术论文 400 余篇，论文被引用 3 万次，H-因子 84，入选科睿唯安材料领域全球高被引科学家（2018、2019）和爱思唯尔中国高被引学者（2018、2019），授权或公开专利 40 余件。2020 年湖北省自然科学一等奖、2015 年获教育部自然科学一等奖、2016 年获国家自然科学二等奖（均排 1）。

李真 教授

华中科技大学

国家和湖北省高层次人才项目入选者，2020 年获湖北省自然科学一等奖（排名 4/5），于 2014 年在华中科技大学获得博士学位，2015-2018 年在新加坡南洋理工大学从事博士后研究。主要研究领域为锂硫电池、固态电池、新型金属-硫二次电池等，在 Nat. Commun.，Sci. Adv.，Joule，Energy Environ. Sci.，Adv. Mater.，Angew. Chem. Int. Ed. 等期刊发表论文 30 余篇，获授权发明专利 4 项

课题组介绍

动力与储能电池实验室是由黄云辉教授创建于 2008 年，依托于华中科技大学材料科学与工程学院、材料成形与模具技术国家重点实验室，现有教授(博导)4 人、副教授 1 人。研究方向主要包括锂离子电池、下一代锂硫/锂空和钠离子电池、固体氧化物燃料电池等。自成立以来，实验室共发表论文 400 余篇，引用近 3 万次，授权和公开发明专利 30 余件。锂离子电池正极材料、电池快充关键技术、电池健康状态超声检测技术及设备等一批成果已实现成果转化和应用；所培养学生中已有 12 人晋升为教授，6 人获国家级青年人才计划。“储能用高性能复合电极材料的构筑及协同机理”获 2015 年教育部自然科学一等奖和 2016 年国家自然科学二等奖。

课题组网站：

http://sysdoing.mat.hust.edu.cn/