作者：馮麗妃 來源：中國科學報

 科學家們在顯微鏡中制造相對不穩(wěn)定的元素鋰，這使得金屬的結(jié)晶過程易于觀察。圖片來源：Petr Jan Juracka/SPL

鋰和鈉是高活性金屬，這使得它們的單質(zhì)形式難以研究。上海科技大學物質(zhì)科學與技術(shù)學院研究員于奕與合作者利用透射電子顯微鏡（TEM）在成像過程中生成每一種元素的純形態(tài)。相關(guān)成果近日發(fā)表于《自然—通訊》。

透射電子顯微鏡通過從目標材料上彈射一束電子來成像。于奕與合作者用電子束轟擊含有鋰或鈉的化合物。作為回應，化合物分解了。

當化合物分解時，純鋰或鈉的晶體析出并迅速向外膨脹，在結(jié)晶減慢之前的幾秒鐘內(nèi)直徑達到大約幾百納米。盡管樣品是在真空室中，研究人員依然確定微量的氧使金屬表面氧化了。

研究人員還觀察到長晶指從鋰晶體中延伸出來?？茖W家懷疑，這種結(jié)構(gòu)是在鋰離子電池內(nèi)部逐漸形成的，會縮短電池壽命，甚至引發(fā)火災。作者希望透射電子顯微鏡能幫助解開這些手指的神秘面紗。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-020-19206-w