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
稳稳完成签到,获得积分10
3秒前
顾矜应助Chow采纳,获得10
3秒前
Biolin完成签到,获得积分10
4秒前
酷炫迎波完成签到,获得积分10
4秒前
苗条的依珊完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
Rainyin发布了新的文献求助60
7秒前
BY完成签到,获得积分10
10秒前
无限迎蕾完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
15秒前
昏睡的帆布鞋完成签到 ,获得积分10
16秒前
香蕉觅云应助dde采纳,获得10
17秒前
天tian完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
欣欣发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
Enchanted发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
老顽童完成签到 ,获得积分10
22秒前
Rainyin发布了新的文献求助60
24秒前
顾矜应助ayutaoo采纳,获得10
25秒前
毛毛虫发布了新的文献求助10
25秒前
蔡思艺发布了新的文献求助10
27秒前
霸气皓轩完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
31秒前
31秒前
毛毛虫完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
cloud完成签到 ,获得积分10
33秒前
Roger完成签到,获得积分10
34秒前
sasa完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
Asteria发布了新的文献求助30
35秒前
Shane发布了新的文献求助10
36秒前
JIA发布了新的文献求助10
37秒前
养乐多完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
38秒前
高分求助中
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Comprehensive Organic Synthesis 400
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 6597300
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8367096
关于积分的说明 17910064
捐赠科研通 5750442
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2953356
邀请新用户注册赠送积分活动 1928626
关于科研通互助平台的介绍 1822762