In-situ coating strategy to synthesize ultra-soft sulfide solid-state electrolytes for dendrite-free lithium metal batteries

材料科学 电解质 锂(药物) 涂层 硫化物 离子电导率 电导率 纳米技术 快离子导体 化学工程 电极 冶金 物理化学 医学 化学 工程类 内分泌学
作者
Haoyang Yuan,Wenjun Lin,Changhao Tian,Tao Huang,Aishui Yu
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:128: 109835-109835 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2024.109835
摘要

High energy density lithium metal batteries play a crucial role in future energy storage. High ionic conductivity argyrodite-type Li5.5PS4.5Cl1.5 is a promising candidate for future lithium metal all-solid-state batteries. However, under cold pressing conditions, the combination of high electronic conductivity and high porosity significantly accelerates the growth of lithium dendrites, resulting in low capacity and a short lifespan. In this study, we combined a simple wet ball milling and in-situ polymerization process to fabricate a polyvinylene carbonate-coated sulfide composite solid electrolyte. The ultra-soft particle, when cold-pressed without binders, completed a tightly packed and void-free internal structure. This electrolyte, combined with a stable LiF-rich interface layer on lithium metal, held a higher critical current density of 2.0 mA cm-2 than 0.65 mA cm-2 of uncoated argyrodite and a 2000-hour stable cycle at 0.5 mA cm-2 in lithium symmetric cells. The unique coating structure also mitigated the chemomechanical failure between electrolyte and electrode, preventing the rapid increase of interface impedance and achieving a high initial capacity of 173.5 mAh g-1 without a short circuit for 300 cycles in LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2//Li cells.
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
RustySharingan完成签到,获得积分10
刚刚
情怀应助木の子采纳,获得10
刚刚
贪玩的秋柔应助rabbitsang采纳,获得20
1秒前
Jello发布了新的文献求助10
1秒前
CR7发布了新的文献求助10
1秒前
明月发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
violet3zz发布了新的文献求助10
4秒前
桔汁糖江发布了新的文献求助10
4秒前
所所应助44采纳,获得10
5秒前
zzx完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研通AI6.2应助熊熊阁采纳,获得10
5秒前
Rocket关注了科研通微信公众号
6秒前
强健的凤发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
落霞完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
青青完成签到,获得积分10
7秒前
kinghao发布了新的文献求助10
8秒前
Albert_Z应助卤蛋长不高采纳,获得20
9秒前
10秒前
喜悦发布了新的文献求助10
10秒前
ss发布了新的文献求助10
11秒前
今后应助小芃采纳,获得10
11秒前
devil完成签到,获得积分10
11秒前
杰斯发布了新的文献求助10
12秒前
啵赞向前冲完成签到,获得积分10
12秒前
刘洁应助收手吧大哥采纳,获得10
12秒前
12秒前
科研狗应助收手吧大哥采纳,获得30
12秒前
14秒前
火华应助平淡的书白采纳,获得10
15秒前
李重坤发布了新的文献求助10
15秒前
斯文败类应助唐t采纳,获得10
16秒前
清竹完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
20秒前
22秒前
23秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Resilient Mindset 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 300
Upland Kenya wild flowers and ferns: a flora of the flowers, ferns, grasses, and sedges of highland Kenya 300
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 6651660
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8405796
关于积分的说明 17973972
捐赠科研通 5846573
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2971475
邀请新用户注册赠送积分活动 1946891
关于科研通互助平台的介绍 1867185