Diffusion Limited Current Density: A Watershed in Electrodeposition of Lithium Metal Anode

材料科学 阳极 电流(流体) 电化学 电解质 扩散 电流密度 锂(药物) 金属 阴极 纳米技术 化学工程 冶金 电极 热力学 电气工程 物理化学 化学 内分泌学 工程类 物理 医学 量子力学
作者
Xieyu Xu,Xingxing Jiao,Olesya O. Kapitanova,Jialin Wang,Valentyn S. Volkov,Yangyang Liu,Shizhao Xiong
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:12 (19) 被引量:78
标识
DOI:10.1002/aenm.202200244
摘要

Abstract Lithium metal is considered to be a promising anode material for high‐energy‐density rechargeable batteries because of its high theoretical capacity and low reduction potential. Nevertheless, the practical application of Li anodes is challenged by poor cyclic performance and potential safety hazards, which are attributed to non‐uniform electrodeposition of Li metal during charging. Herein, diffusion limited current density (DLCD), one of the critical fundamental parameters that govern the electrochemical reaction process, is investigated as the threshold of current density for electrodeposition of Li. The visualization of the concentration field and distribution of Faradic current density reveal how uniform electrodeposition of Li metal anodes can be obtained when the applied current density is below the DLCD of the related electrochemical system. Moreover, the electrodeposition of Li metal within broken solid electrolyte interphases preferentially occurs at the crack spots that are caused by the non‐uniform electrodeposition of Li metal. This post‐electrodeposition leads to more consumption of active Li when the applied current density is greater than the DLCD. Therefore, lowering the applied current density or increasing the DLCD are proposed as directions for developing advanced strategies to realize uniform electrodeposition of Li metal and stable interfaces, aiming to accelerate the practical application of state‐of‐the‐art Li metal batteries.
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
小花猫完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.1应助毛豆爸爸采纳,获得10
1秒前
xiaozou发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
蓝桉发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
mm完成签到,获得积分10
4秒前
LUAN完成签到,获得积分10
4秒前
兆丰发布了新的文献求助10
4秒前
专注的语堂完成签到,获得积分10
4秒前
有kj发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
水之发布了新的文献求助10
6秒前
赘婿应助pipiap采纳,获得10
6秒前
linyanmei完成签到,获得积分20
6秒前
coco关注了科研通微信公众号
6秒前
脑洞疼应助个性跳跳糖采纳,获得10
8秒前
CC发布了新的文献求助150
8秒前
一个酸葡萄干完成签到,获得积分20
8秒前
璃鱼完成签到 ,获得积分10
8秒前
acca发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Hathaway完成签到,获得积分10
9秒前
uuuu完成签到 ,获得积分10
9秒前
cs发布了新的文献求助10
9秒前
galaxy发布了新的文献求助30
9秒前
lerwin发布了新的文献求助10
11秒前
李爱国应助小赵很努力采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5743234
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5413106
关于积分的说明 15347071
捐赠科研通 4884098
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625582
邀请新用户注册赠送积分活动 1574482
关于科研通互助平台的介绍 1531345