Hierarchical Electrode Architecture Enabling Ultrahigh-Capacity LiFePO4 Cathodes with Low Tortuosity

材料科学 曲折 电极 多孔性 阴极 纳米技术 化学工程 复合材料 光电子学 电气工程 工程类 物理化学 化学
作者
Hua Wang,Jianbo Li,Ziyun Miao,Kai Huang,Yaqi Liao,Xiaoning Xu,Jintao Meng,Zhen Li,Yunhui Huang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (22): 26824-26833 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acsami.3c04072
摘要

Thickening electrodes are expected to increase the energy density of batteries. Unfortunately, the manufacturing issues, sluggish electrolyte infiltration, and restrictions on electron/ion transport seriously hamper the development of thick electrodes. In this work, an ultrathick LiFePO4 (LFP) electrode with hierarchically vertical microchannels and porous structures (I-LFP) is rationally designed by combining the template method and the mechanical channel-making method. By using ultrasonic transmission mapping technology, it is proven that the open and vertical microchannels and interconnected pores can successfully overcome the electrolyte infiltration difficulty of conventional thick electrodes. Meanwhile, both the electrochemical and simulation characterizations reveal the fast ion transport kinetics and low tortuosity (1.44) in the I-LFP electrode. As a result, the I-LFP electrode delivers marked improvements in rate performance and cycling stability even under a high areal loading of 180 mg cm-2. Moreover, according to the results of operando optical fiber sensors, the stress accumulation in the I-LFP electrode is effectively alleviated, which further confirms the improvement of mechanical stability.
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
刚刚
changshouzhi发布了新的文献求助10
1秒前
aniu完成签到,获得积分10
1秒前
余闻问发布了新的文献求助10
2秒前
wure10发布了新的文献求助10
3秒前
乐乐应助ZhY采纳,获得10
3秒前
乐观静蕾完成签到 ,获得积分20
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
弯弯完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
gaoyi12356发布了新的文献求助10
8秒前
妥妥酱完成签到,获得积分10
8秒前
科研皇发布了新的文献求助10
8秒前
自信号厂完成签到 ,获得积分10
8秒前
xyf完成签到,获得积分10
8秒前
CipherSage应助沙糖桔采纳,获得10
9秒前
祺志鲜明完成签到,获得积分10
10秒前
余闻问完成签到,获得积分10
10秒前
lois_ni完成签到,获得积分10
10秒前
LEEJ完成签到,获得积分10
11秒前
美好灵寒完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
经友菱发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
伯赏元彤完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
热血马儿完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
wanci应助来日方长采纳,获得10
15秒前
15秒前
呆瓜不会飞完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
JamesPei应助pkubest采纳,获得10
18秒前
00完成签到,获得积分10
18秒前
成熟稳重痴情完成签到,获得积分10
18秒前
myz完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
Lire en communiste 1000
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 800
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
中国氢能技术发展路线图研究 500
Communist propaganda: a fact book, 1957-1958 500
Briefe aus Shanghai 1946‒1952 (Dokumente eines Kulturschocks) 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 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 物理 内科学 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 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3168119
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2819492
关于积分的说明 7926815
捐赠科研通 2479378
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1320762
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632907
版权声明 602458