锂离子电池有很多优点。它们充电速度快，能量密度高，并且可以反复充放电。

然而，它们确实有一个重大缺点：容易发生短路。当电池内的两个电极之间形成连接时，就会发生这种情况。短路可能会导致电压突然丧失或大电流快速放电，从而导致电池失效。在极端情况下，短路可能会导致电池过热、起火，甚至爆炸。

短路的主要原因是粗糙的树状晶体结构，称为树突可以在电极之一的表面上形成。当树突生长到整个细胞并与另一个电极接触时，短路可能会发生。

阿尔伯塔大学 (UAlberta) 的研究人员利用萨斯喀彻温大学 (USask) 的加拿大光源 (CLS)，提出了一种有前途的方法来防止固态锂离子电池中枝晶的形成。他们发现，在电极和电解质之间添加富含锡的层有助于锂沉积在电池上时扩散到周围，从而形成光滑的表面，抑制枝晶的形成。

结果是发表在日记中ACS 应用材料与接口公司。研究小组还发现，与普通电池相比，采用富锡结构改性的电池可以在更高的电流下运行，并能承受更多的充放电循环。

阿尔伯塔大学理学院（化学）助理教授、研究员 Lingzi Sang 表示，CLS 在这项研究中发挥了关键作用。

“HXMA 光束线使我们能够在材料的结构层面上看到正在运行的电池中锂表面发生的情况，”桑说。“作为一名化学家，我发现最有趣的是我们能够获得我们引入界面的精确锡结构，它可以抑制枝晶并解决这个短路问题。”

在该团队今年早些时候发表的一篇相关论文中，他们表明添加锡保护层也抑制了基于液体电解质的枝晶的形成锂离子电池。

这种新颖的方法具有巨大的潜力工业应用据桑德称。“我们的下一步是尝试找到一种可持续的、具有成本效益的方法来应用保护层电池生产，”桑补充道。