Revealing the role of the cathode–electrolyte interface on solid-state batteries

阴极 材料科学 电解质 接口(物质) 微观结构 锂(药物) 固态 快离子导体 复合数 纳米技术 电极 工程物理 复合材料 化学 医学 工程类 内分泌学 物理化学 毛细管数 毛细管作用
作者
Beniamin Zahiri,Arghya Patra,Chadd T. Kiggins,Adrian Xiao Bin Yong,Elif Ertekin,John B. Cook,Paul V. Braun
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:20 (10): 1392-1400 被引量:244
标识
DOI:10.1038/s41563-021-01016-0
摘要

Interfaces have crucial, but still poorly understood, roles in the performance of secondary solid-state batteries. Here, using crystallographically oriented and highly faceted thick cathodes, we directly assess the impact of cathode crystallography and morphology on the long-term performance of solid-state batteries. The controlled interface crystallography, area and microstructure of these cathodes enables an understanding of interface instabilities unknown (hidden) in conventional thin-film and composite solid-state electrodes. A generic and direct correlation between cell performance and interface stability is revealed for a variety of both lithium- and sodium-based cathodes and solid electrolytes. Our findings highlight that minimizing interfacial area, rather than its expansion as is the case in conventional composite cathodes, is key to both understanding the nature of interface instabilities and improving cell performance. Our findings also point to the use of dense and thick cathodes as a way of increasing the energy density and stability of solid-state batteries. Interfaces play crucial, but still poorly understood, roles in the performance of secondary solid-state batteries. Using crystallographically oriented and highly faceted thick cathodes, the impact of cathode crystallography and morphology on long-term performance is investigated.
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
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
刚刚
xiaocen发布了新的文献求助10
刚刚
顾矜的应助被TimidCoke采纳,获得10
1秒前
2秒前
一只傻小唐完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
小羊今天也要努力完成签到,获得积分10
2秒前
Makwaigong发布了新的文献求助10
3秒前
积极完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
dazhili发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
蕙蕙完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
5秒前
nnnnn发布了新的文献求助10
6秒前
杨承武完成签到,获得积分10
6秒前
Preveil发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.4的应助被再生塑料采纳,获得10
6秒前
loulan完成签到,获得积分10
6秒前
djfnf发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
凉丝丝发布了新的文献求助10
8秒前
甜美半芹完成签到 ,获得积分20
8秒前
mayun95的应助被Whan采纳,获得20
8秒前
8秒前
TP完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
bai完成签到 ,获得积分10
11秒前
觞酌的应助被小球采纳,获得10
11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
Les Mantodea De Guyane 2000
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
Atelier, 2nd edition 500
Study of structural arctic steel in a friction pair with ice 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7996912
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9450860
关于积分的说明 21132393
捐赠科研通 7569900
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3380029
关于科研通互助平台的介绍 2513355
邀请新用户注册赠送积分活动 2413843