Mechanism of Lithium Metal Penetration through Inorganic Solid Electrolytes

材料科学 电解质 阳极 电镀(地质) 复合材料 无定形固体 微晶 化学工程 集电器 快离子导体 短路 电流密度 金属 冶金 电压 电极 结晶学 化学 工程类 物理化学 地质学 物理 量子力学 地球物理学
作者
Lukas Porz,Tushar Swamy,Brian W. Sheldon,Daniel Rettenwander,Till Frömling,Henry L. Thaman,Stefan Berendts,Reinhard Uecker,W. Craig Carter,Yet‐Ming Chiang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:7 (20) 被引量:989
标识
DOI:10.1002/aenm.201701003
摘要

Li deposition is observed and measured on a solid electrolyte in the vicinity of a metallic current collector. Four types of ion-conducting, inorganic solid electrolytes are tested: Amorphous 70/30 mol% Li2S-P2S5, polycrystalline β-Li3PS4, and polycrystalline and single-crystalline Li6La3ZrTaO12 garnet. The nature of lithium plating depends on the proximity of the current collector to defects such as surface cracks and on the current density. Lithium plating penetrates/infiltrates at defects, but only above a critical current density. Eventually, infiltration results in a short circuit between the current collector and the Li-source (anode). These results do not depend on the electrolytes shear modulus and are thus not consistent with the Monroe–Newman model for "dendrites." The observations suggest that Li-plating in pre-existing flaws produces crack-tip stresses which drive crack propagation, and an electrochemomechanical model of plating-induced Li infiltration is proposed. Lithium short-circuits through solid electrolytes occurs through a fundamentally different process than through liquid electrolytes. The onset of Li infiltration depends on solid-state electrolyte surface morphology, in particular the defect size and density.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wing完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
高挑的听南完成签到,获得积分10
刚刚
犯困嫌疑人完成签到,获得积分10
1秒前
shelemi发布了新的文献求助10
1秒前
初a完成签到,获得积分10
1秒前
fujikaze完成签到,获得积分10
1秒前
Linzi完成签到,获得积分10
1秒前
大力的天佑完成签到 ,获得积分10
1秒前
老李完成签到,获得积分10
1秒前
是小浩啊完成签到,获得积分10
2秒前
神仙也抠脚丫完成签到,获得积分10
2秒前
花青完成签到,获得积分10
2秒前
spw完成签到,获得积分10
3秒前
忽忽完成签到,获得积分10
3秒前
啊这完成签到,获得积分10
3秒前
朴实以松完成签到,获得积分10
3秒前
JamesPei应助开朗大地采纳,获得10
3秒前
三两白米饭完成签到,获得积分10
3秒前
sixseven完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Skywalker完成签到,获得积分10
4秒前
徐佳达完成签到,获得积分10
4秒前
神勇绮烟完成签到 ,获得积分10
5秒前
孤单心事完成签到,获得积分10
5秒前
cnulee完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
萤火虫完成签到,获得积分10
5秒前
SciGPT应助肥肉草采纳,获得10
6秒前
赵西里完成签到,获得积分10
6秒前
扶溪筠完成签到,获得积分10
6秒前
suxiang完成签到,获得积分10
6秒前
天才小榴莲完成签到,获得积分10
6秒前
聪明梦松完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
呆萌的莲完成签到,获得积分10
7秒前
自由饼干完成签到,获得积分10
7秒前
纪外绣完成签到,获得积分10
9秒前
千桑客完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Beyond the sentence : discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5337004
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4474294
关于积分的说明 13923554
捐赠科研通 4369116
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2400580
邀请新用户注册赠送积分活动 1393641
关于科研通互助平台的介绍 1365542