Dynamics of the lithium metal electrodeposition: Effects of a gas bubble

气泡 阳极 枝晶(数学) 锂(药物) 材料科学 金属锂 金属 化学物理 动力学(音乐) 纳米技术 电极 化学 机械 冶金 物理 内分泌学 几何学 物理化学 医学 数学 声学
作者
Shoutong Jin,Linming Zhou,Yongjun Wu,Shang Zhu,Qilong Zhang,Hui Yang,Yuhui Huang,Zijian Hong
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2207.06491
摘要

Rechargeable lithium metal batteries have been widely investigated recently, driven by the global trend for the electrification of transportation. Understanding the dynamics of lithium metal electrodeposition is crucial to design safe and reliable lithium metal anodes. In this study, we developed a grand potential-based phase-field model to investigate the effect of a static gas bubble, which forms due to the complicated internal side reactions, on the dynamics of the dendrite growth during electrodeposition. It is observed that with the presence of a gas bubble, the dendrite growth is largely accelerated, due to the accumulation of lithium ions on the far side of the bubble away from the anode surface, which could serve as an ion "reservoir" for the dendrite growth, leading to the bending/tilting of the lithium dendrites toward the bubble. Meanwhile, the effects of the bubble size and distance to the anode are further studied, demonstrating that the larger the bubble size and the closer to the anode, the longer the lithium dendrites grow. We hope this study could serve as an example to exploit the effect of extrinsic factors on the dendrite growth dynamics.

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
likexin完成签到,获得积分20
刚刚
1秒前
武巧运发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
likexin发布了新的文献求助10
3秒前
liu完成签到,获得积分10
4秒前
猪猪侠应助lan采纳,获得10
7秒前
勤劳的香菇完成签到,获得积分10
7秒前
Billie发布了新的文献求助30
7秒前
carly完成签到 ,获得积分10
9秒前
谦让的秀发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
qqqq完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
zhangenbo完成签到,获得积分10
10秒前
动听月饼完成签到,获得积分10
10秒前
情怀应助likexin采纳,获得10
12秒前
Alex完成签到 ,获得积分10
13秒前
干净的琦应助zhangenbo采纳,获得10
13秒前
hui完成签到,获得积分10
14秒前
科目三应助正直的焦采纳,获得30
14秒前
Singularity应助蓝天采纳,获得10
14秒前
彭于晏应助蓝天采纳,获得10
15秒前
Hello应助蓝天采纳,获得10
15秒前
WM发布了新的文献求助10
15秒前
xxxx11发布了新的文献求助10
15秒前
小小牛马发布了新的文献求助10
16秒前
ssh完成签到 ,获得积分10
16秒前
蓝莓小子关注了科研通微信公众号
17秒前
tiptip应助miyier采纳,获得10
18秒前
虚拟的元风完成签到 ,获得积分10
19秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得20
19秒前
zhangfugui应助科研通管家采纳,获得300
19秒前
free应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
free应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
高分求助中
(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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Pharma R&D Annual Review 2026 500
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6220355
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8045396
关于积分的说明 16770687
捐赠科研通 5305911
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2826629
邀请新用户注册赠送积分活动 1804761
关于科研通互助平台的介绍 1664509