Dendrite‐Free Lithium Metal Battery Enabled by Dendritic Mesoporous Silica Coated Separator

材料科学 分离器(采油) 介孔材料 电解质 化学工程 多孔性 枝晶(数学) 介孔二氧化硅 纳米技术 电极 复合材料 有机化学 化学 热力学 物理 工程类 物理化学 催化作用 数学 几何学
作者
Wenxuan Ren,Kerun Zhu,Wei Zhang,Haichen Liang,Li Xu,Lipeng Wang,Chaochao Yang,Yi Yang,Pengfei Zhang,Fei Wang,Yonggang Wang,Wei Li
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (34) 被引量:52
标识
DOI:10.1002/adfm.202301586
摘要

Abstract Concentration polarization‐induced lithium dendrites seriously impede the practical application of high‐energy‐density lithium metal batteries. Porous materials that aim to inhibit lithium dendrites are extensively explored. However, their effects are still limited by the intrinsic features of the pores, especially channel geometry and surface properties. Herein, a separator modification strategy of blocking “dendritic deposition” via “dendritic channels” is proposed. A porous shield‐like film is formed on the polypropylene separator through the close packing of ultra‐small (≈100 nm) silica nanospheres with unique dendritic mesopores (DMS). Besides the hierarchical pores homogenizing the ion flux, the DMS film also provides abundant Si(OH) x groups, preferentially adsorbing the TFSI − in the electrolyte and accelerating the transport of Li + . Most notably, the dendritic mesochannels with high complexity can diversify the growth directions of lithium and contribute to a more substantial homogenizing process of Li + . Consequently, a dendrite‐free deposition with 1000 stable cycles in Li|Li symmetric cells even at 10 mA cm −2 is achieved. This study provides a scalable approach for the fabrication of mesoporous separators and offers a fresh perspective on the future design of advanced separators utilized for dendrite suppression.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
米糊发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Wang发布了新的文献求助10
1秒前
onlyone完成签到,获得积分10
1秒前
YY230512发布了新的文献求助10
2秒前
Hello应助WANG采纳,获得10
3秒前
Albert发布了新的文献求助10
3秒前
Evy发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
dalong完成签到,获得积分10
5秒前
kingwill发布了新的文献求助10
6秒前
周老八发布了新的文献求助10
8秒前
孟长歌发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
大力完成签到 ,获得积分10
13秒前
Orange应助周老八采纳,获得10
14秒前
深情安青应助Wang采纳,获得10
14秒前
李爱国应助愉快幻悲采纳,获得10
15秒前
韵寒发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
niko发布了新的文献求助10
16秒前
18秒前
chendahuanhuan完成签到 ,获得积分10
18秒前
无脚鸟完成签到,获得积分10
19秒前
科研小白阳阳完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
22秒前
体贴苞络完成签到,获得积分10
24秒前
米粒儿发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
文艺的青旋完成签到 ,获得积分10
26秒前
zhenxing发布了新的文献求助10
26秒前
韵寒完成签到,获得积分10
27秒前
orixero应助六五采纳,获得10
28秒前
UniTTEC9560发布了新的文献求助10
30秒前
小蘑菇应助yzp采纳,获得10
31秒前
33秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 1030
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3993903
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3534470
关于积分的说明 11265717
捐赠科研通 3274344
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1806358
邀请新用户注册赠送积分活动 883170
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809712