清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Curvature-induced strain to realize differential lithiophilicity for selective lithium deposition and stable lithium anode

材料科学 锂(药物) 阳极 沉积(地质) 曲率 拉伤 差速器(机械装置) 纳米技术 热力学 物理化学 电极 物理 化学 古生物学 内分泌学 内科学 几何学 生物 医学 数学 沉积物
作者
Zhongwei Jiang,Man Pang,Chongyang Luo,Ziqing Yao,Tianji Fu,Tao Pan,Weiwei Sun,Yujie Li,Qingpeng Guo,Shizhao Xiong,Chunman Zheng,Guangmin Zhou,Shuangke Liu
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:72: 103729-103729 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103729
摘要

Regulating the lithiophilicity of three-dimensional (3D) lithium hosts is crucial for improving lithium deposition and suppressing dendrite growth. However, previous research has mainly focused on varying lithiophilic components, and the impact of geometric structures induced strain remains poorly understood. Herein, we present a novel curvature-induced strain engineering approach to regulate lithiophilicity and deposition kinetics of lithium in lightweight 3D tubular carbon hosts. A hollow carbon fiber with bilateral growth of MnO 2 nanosheet arrays both inside and outside the tubes (MnO 2 @HCFC) have been successfully synthesized. Theoretical calculations and experiments confirm that the MnO 2 layers inside and outside the hollow carbon fiber tube undergo compressive and tensile strain, respectively. The curvatures induced strain modifies the O2p band center of the lithiophilic MnO 2 layer, enabling the regulation of lithiophilicity and preferential and uniform lithium deposition within the carbon fiber tubes. The MnO 2 @HCFC framework exhibits excellent lithium affinity and uniform Li + flux distribution, as evidenced by visualization techniques and COMSOL simulations, enabling dendrite-free lithium deposition. The Li-MnO 2 @HCFC||LiCoO 2 full cell retains 85.7 % of its capacity after 400 cycles at 0.5 C with a high LiCoO 2 loading of 10.3 mg cm -2 . The optimized lithium anode pouch cell exhibits robust cycle stability under harsh conditions. This work offers new insight into the design of 3D lithium hosts to enhance the performance of lithium anodes through curvature-induced strain engineering. We present a novel curvature-induced strain engineering approach to regulate lithiophilicity and deposition kinetics of lithium in lightweight 3D tubular carbon hosts, featuring with bilateral growth of MnO 2 nanosheet arrays both inside and outside, achieving dendrite-free lithium deposition and boosting battery performance
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
蓝色的纪念完成签到,获得积分0
6秒前
tlh完成签到 ,获得积分10
32秒前
43秒前
gszy1975发布了新的文献求助10
52秒前
1分钟前
gszy1975完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
云瀑山发布了新的文献求助10
1分钟前
云瀑山完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
从年关注了科研通微信公众号
3分钟前
Jack80完成签到,获得积分0
3分钟前
万能图书馆应助从年采纳,获得30
3分钟前
呆萌如容完成签到,获得积分10
3分钟前
Hao完成签到,获得积分0
4分钟前
清脆世界完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
常有李完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
chen发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
从年发布了新的文献求助30
5分钟前
斯文忆丹完成签到,获得积分10
5分钟前
顏泰楊完成签到,获得积分10
6分钟前
英俊的小懒虫完成签到 ,获得积分10
6分钟前
Jiro完成签到,获得积分0
7分钟前
7分钟前
Hyde发布了新的文献求助10
7分钟前
Emma发布了新的文献求助200
8分钟前
8分钟前
8分钟前
Hyde发布了新的文献求助10
8分钟前
侯人雄应助耕牛热采纳,获得20
8分钟前
Hyde完成签到,获得积分10
8分钟前
8分钟前
正直茈发布了新的文献求助10
8分钟前
Hello应助刀剑如梦采纳,获得10
8分钟前
闪闪的雪卉完成签到,获得积分10
9分钟前
科研通AI2S应助wxyh采纳,获得10
9分钟前
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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6436623
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251008
关于积分的说明 17551316
捐赠科研通 5494933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898185
邀请新用户注册赠送积分活动 1874885
关于科研通互助平台的介绍 1716139