已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Porous lithiophilic Cu-Sn solid solution current collector for dendrite-free lithium metal batteries

过电位 材料科学 成核 法拉第效率 电镀(地质) 电解质 集电器 化学工程 电化学 电流密度 相(物质) 枝晶(数学) 多孔性 锂(药物) 剥离(纤维) 分析化学(期刊) 电极 复合材料 热力学 物理化学 数学 地球物理学 内分泌学 化学 工程类 几何学 色谱法 量子力学 医学 物理 有机化学 地质学
作者
Xiangyu Fei,Hui Gao,Yanzhao Xu,Wensheng Ma,Bin Yu,Fuquan Tan,Guanhua Cheng,Zhonghua Zhang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:65: 103079-103079 被引量:22
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2023.103079
摘要

Lithium metal batteries (LMBs) have high energy density but suffer from the formation of Li dendrites and unstable solid electrolyte interface. Herein, a three-dimensional porous Cu-Sn solid solution was designed as current collector for LMBs and was fabricated through the combination of vapor phase alloying with subsequent vapor phase dealloying. The effect of the Sn addition on electrochemical performances and Li plating/stripping behaviors was investigated using in-situ X-ray diffraction, ex-situ scanning electron microscopy, as well as density functional theory calculations. As benchmarked with porous Cu (3D-Cu), the addition of lithiophilic Sn can efficiently improve the Li plating/stripping performance, especially for the 1.5 at.% Sn addition (3D-Cu98.5Sn1.5). The 3D-Cu98.5Sn1.5 current collector maintains coulombic efficiency of 95 % up to 200 cycles at 1 mA cm−2. Moreover, the existence of Sn in solid solution exhibits a much lower binding energy (-3.223 eV) and nucleation overpotential (28.9 mV) compared with those of 3D-Cu, indicating that the metallic Li is extremely susceptible to nucleation and growth on the surface. Additionally, the gas evolution scenarios were probed by on-line differential electrochemical mass spectrometry. Our findings show that the 3D-Cu98.5Sn1.5 current collector effectively enhances the uniformity of Li plating and suppresses the generation of dendrites in LMBs.
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
狂野的雨灵完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
吃鱼的猫完成签到 ,获得积分10
2秒前
紫菜完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
libin发布了新的文献求助10
3秒前
清爽妙旋完成签到 ,获得积分10
4秒前
Jinyang发布了新的文献求助10
5秒前
斯文败类应助Lll采纳,获得10
5秒前
xiyang发布了新的文献求助10
5秒前
BU懂学术发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
NONO完成签到,获得积分10
10秒前
乐乐应助XIEQ采纳,获得10
11秒前
11秒前
yz发布了新的文献求助10
14秒前
仲滋滋发布了新的文献求助10
14秒前
紫菜发布了新的文献求助10
15秒前
zbxwlz发布了新的文献求助10
15秒前
404erroR完成签到,获得积分10
15秒前
BU懂学术完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
透彻含义完成签到,获得积分10
19秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
21秒前
21秒前
孤独的凤发布了新的文献求助10
22秒前
英俊的甜瓜完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
23秒前
24秒前
积极大白菜真实的钥匙完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
锦鲤发布了新的文献求助10
27秒前
阔达雪卉发布了新的文献求助10
27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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 640
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 5573086
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4659218
关于积分的说明 14724003
捐赠科研通 4599058
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524103
邀请新用户注册赠送积分活动 1494642
关于科研通互助平台的介绍 1464679