A Ternary Hybrid‐Cation Room‐Temperature Liquid Metal Battery and Interfacial Selection Mechanism Study

材料科学 阳极 电池(电) 阴极 三元运算 电化学 碱金属 化学工程 合金 钾离子电池 离子 容量损失 无机化学 电极 复合材料 热力学 磷酸钒锂电池 物理化学 化学 有机化学 工程类 物理 功率(物理) 程序设计语言 计算机科学
作者
Xuelin Guo,Yu Ding,Hongcai Gao,John B. Goodenough,Guihua Yu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:32 (22) 被引量:44
标识
DOI:10.1002/adma.202000316
摘要

Abstract The dendrite‐free sodium–potassium (Na–K) liquid alloy composed of two alkali metals is one of the ideal alternatives for Li metal as an anode material while maintaining large capacity, low potential, and high abundance. However, Na‐ or K‐ion batteries have limited cathode materials that can deliver stably large capacity. Combining advantages of both, a hybrid‐cation liquid metal battery is designed for a Li‐ion‐insertion‐based cathode to deliver stable high capacity using a Na–K liquid anode to avoid dendrites. The mechanical property of the Na–K alloy is confirmed by simulation and experimental characterization, which leads to stable cycling performance. The charge carrier selection principle in this ternary hybrid‐cation system is investigated, showing consistency with the proposed interfacial layer formation and ion distribution mechanism for the electrochemical process as well as the good stability. With Li ions contributing stable cycling as the cathode charge carrier, the K ion working as charge carrier on the anode, and Na as the medium to liquefy K metal, such a ternary hybrid battery system not only inherits the rich battery chemistry of Li‐insertion cathodes but also broadens the understanding of alkali metal alloys and hybrid‐ion battery chemistry.
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
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
2021完成签到 ,获得积分10
2秒前
Gahye完成签到 ,获得积分10
6秒前
yuntong完成签到 ,获得积分10
8秒前
11秒前
fev123完成签到,获得积分10
11秒前
无幻完成签到 ,获得积分10
12秒前
牛奶拌可乐完成签到 ,获得积分10
13秒前
北冥游应助羊羊羊采纳,获得10
18秒前
24秒前
Till完成签到 ,获得积分10
25秒前
keyan123完成签到 ,获得积分10
30秒前
38秒前
ng完成签到 ,获得积分10
42秒前
大聪明完成签到 ,获得积分10
46秒前
安然完成签到 ,获得积分10
48秒前
张尧摇摇摇完成签到 ,获得积分10
51秒前
狗子爱吃桃桃完成签到 ,获得积分10
51秒前
59秒前
老甘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
贪玩路灯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
victory_liu完成签到,获得积分10
1分钟前
傻傻的哈密瓜完成签到,获得积分10
1分钟前
schoolboy完成签到,获得积分10
1分钟前
samuel完成签到,获得积分10
1分钟前
chenbin完成签到,获得积分10
1分钟前
yyjl31完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
Simon_chat完成签到,获得积分0
1分钟前
xy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
吐司炸弹完成签到,获得积分10
1分钟前
mayfly完成签到,获得积分10
1分钟前
1002SHIB完成签到,获得积分10
1分钟前
nihaolaojiu完成签到,获得积分10
1分钟前
sheetung完成签到,获得积分10
1分钟前
mmyhn应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
个性松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈秋完成签到,获得积分10
1分钟前
小学生学免疫完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wefor完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
1.3μm GaAs基InAs量子点材料生长及器件应用 1000
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3526639
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107022
关于积分的说明 9282163
捐赠科研通 2804681
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539568
邀请新用户注册赠送积分活动 716599
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709581