Two-dimensional molecular brush-functionalized porous bilayer composite separators toward ultrastable high-current density lithium metal anodes

材料科学 阳极 法拉第效率 电解质 石墨烯 化学工程 氧化物 双层 复合数 锂(药物) 复合材料 纳米技术 电极 化学 冶金 生物化学 医学 工程类 内分泌学 物理化学
作者
Chuanfa Li,Shaohong Liu,Chen‐Guang Shi,Ganghao Liang,Zhitao Lü,Ruowen Fu,Dingcai Wu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:10 (1) 被引量:348
标识
DOI:10.1038/s41467-019-09211-z
摘要

Abstract Lithium metal batteries have been considerably limited by the problems of uncontrolled dendritic lithium formation and the highly reactive nature of lithium with electrolytes. Herein, we have developed functional porous bilayer composite separators by simply blade-coating polyacrylamide-grafted graphene oxide molecular brushes onto commercial polypropylene separators. Our functional porous bilayer composite separators integrate the lithiophilic feature of hairy polyacrylamide chains and fast electrolyte diffusion pathways with the excellent mechanical strength of graphene oxide nanosheets and thus enable molecular-level homogeneous and fast lithium ionic flux on the surfaces of electrodes. As a result, dendrite-free uniform lithium deposition with a high Coulombic efficiency (98%) and ultralong-term reversible lithium plating/stripping (over 2600 h) at a high current density (2 mA cm −2 ) are achieved for lithium metal anodes. Remarkably, lithium metal anodes with an unprecedented stability of more than 1900 h cycling at an ultrahigh current density of 20 mA cm −2 are demonstrated.
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
MchemG应助222采纳,获得10
1秒前
仙女蛋蛋打怪兽完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
青青完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
ET完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
从来都不会放弃zr完成签到,获得积分10
10秒前
Yxiang完成签到 ,获得积分10
10秒前
来了来了完成签到 ,获得积分10
11秒前
希望天下0贩的0应助djbj2022采纳,获得10
12秒前
司空天德发布了新的文献求助10
12秒前
Minguk完成签到,获得积分10
12秒前
yu_z完成签到 ,获得积分10
16秒前
krathhong完成签到 ,获得积分10
18秒前
可爱紫文完成签到 ,获得积分10
20秒前
丰富的大地完成签到,获得积分10
22秒前
沉甸甸完成签到,获得积分10
24秒前
pp完成签到 ,获得积分10
25秒前
依古比古完成签到,获得积分10
26秒前
你在教我做事啊完成签到 ,获得积分10
26秒前
jeffrey完成签到,获得积分10
27秒前
sdfdzhang完成签到 ,获得积分0
27秒前
兴奋的定帮完成签到 ,获得积分0
29秒前
LIKUN完成签到,获得积分10
32秒前
竹筏过海应助将军角弓采纳,获得30
32秒前
顾矜应助韭菜采纳,获得10
32秒前
35秒前
岁月如酒完成签到,获得积分10
35秒前
LCC完成签到 ,获得积分10
35秒前
熙梓日记完成签到,获得积分10
36秒前
蟹蟹X完成签到 ,获得积分10
38秒前
尚影芷完成签到,获得积分10
39秒前
无语的冰淇淋完成签到 ,获得积分10
39秒前
龙虾发票完成签到,获得积分10
39秒前
kidd瑞完成签到,获得积分10
41秒前
48秒前
2568269431完成签到 ,获得积分10
48秒前
跳跃完成签到,获得积分10
49秒前
韭菜发布了新的文献求助10
53秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3968578
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3513393
关于积分的说明 11167478
捐赠科研通 3248836
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794499
邀请新用户注册赠送积分活动 875131
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804664