Interface Engineering to Boost Thermal Safety of Microsized Silicon Anodes in Lithium‐Ion Batteries

阳极 材料科学 电池(电) 电解质 锂(药物) 热失控 电极 锂离子电池 发热 耐久性 纳米技术 复合材料 化学 功率(物理) 医学 物理 物理化学 量子力学 热力学 内分泌学
作者
Qing Liu,Meng Tao,Le Yu,Songtao Guo,Yunhuan Hu,Zhifang Liu,Xianluo Hu
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:6 (7) 被引量:30
标识
DOI:10.1002/smtd.202200380
摘要

Battery safety is vital to the application of lithium-ion batteries (LIBs), especially for high energy density cells applied in electric vehicles. As an anode material with high theoretical capacity and natural abundance, Si has received extensive attention for LIBs. However, it suffers from severe electrode pulverization during cycling due to large volume changes and an unstable solid electrolyte interphase (SEI), resulting in accelerated capacity fading and even safety hazards. Therefore, safe and long-term cycling of Si-based anodes, especially under high-temperature cycling, is highly challenging for state-of-the-art high-energy LIBs. The thermal behavior of SEI is crucial for a high safety battery as the decomposition of SEI is the first step in thermal runaway. Here, highly reversible and thermotolerant microsized Si anodes for safe LIBs are demonstrated. Comprehensive electrochemical/mechanical/thermochemical behaviors of the SEI are systematically investigated. The rational design of robust SEI endows the Si-based cells with long-term durability at elevated temperatures and superior thermal safety. This work paves the way for designing industrial-scale, low-cost, microsized Si anodes with applications in next-generation LIBs with high energy densities and high safety.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
李爱国应助now采纳,获得10
刚刚
Hannahcx发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
苹果完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
香蕉觅云应助YY采纳,获得10
1秒前
笑林完成签到 ,获得积分10
2秒前
ffffffflzx666发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得15
4秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
shikaly应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
mdmd麦麦应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
SClcy完成签到 ,获得积分10
5秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
shikaly应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
乌龟娟应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Lucas应助Ysrpy采纳,获得10
5秒前
5秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
大个应助科研通管家采纳,获得30
5秒前
5秒前
李健的粉丝团团长应助QXS采纳,获得10
7秒前
DrDaiJune发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
11秒前
suyu发布了新的文献求助10
11秒前
kkk0921完成签到,获得积分20
12秒前
高分求助中
Handbook of Fuel Cells, 6 Volume Set 1666
求助这个网站里的问题集 1000
Floxuridine; Third Edition 1000
Tracking and Data Fusion: A Handbook of Algorithms 1000
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 800
消化器内視鏡関連の偶発症に関する第7回全国調査報告2019〜2021年までの3年間 500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 冶金 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2863647
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2469494
关于积分的说明 6697060
捐赠科研通 2159918
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1147467
版权声明 585245
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 563732