Understanding materials challenges for rechargeable ion batteries with in situ transmission electron microscopy

纳米技术 电化学 材料科学 透射电子显微镜 电池(电) 锂(药物) 电解质 离子 电极 化学工程 化学 物理 内分泌学 工程类 物理化学 功率(物理) 有机化学 医学 量子力学
作者
Yifei Yuan,Khalil Amine,Jun Lü,Reza Shahbazian‐Yassar
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:8 (1) 被引量:316
标识
DOI:10.1038/ncomms15806
摘要

Abstract An in-depth understanding of material behaviours under complex electrochemical environment is critical for the development of advanced materials for the next-generation rechargeable ion batteries. The dynamic conditions inside a working battery had not been intensively explored until the advent of various in situ characterization techniques. Real-time transmission electron microscopy of electrochemical reactions is one of the most significant breakthroughs poised to enable radical shift in our knowledge on how materials behave in the electrochemical environment. This review, therefore, summarizes the scientific discoveries enabled by in situ transmission electron microscopy, and specifically emphasizes the applicability of this technique to address the critical challenges in the rechargeable ion battery electrodes, electrolyte and their interfaces. New electrochemical systems such as lithium–oxygen, lithium–sulfur and sodium ion batteries are included, considering the rapidly increasing application of in situ transmission electron microscopy in these areas. A systematic comparison between lithium ion-based electrochemistry and sodium ion-based electrochemistry is also given in terms of their thermodynamic and kinetic differences. The effect of the electron beam on the validity of in situ observation is also covered. This review concludes by providing a renewed perspective for the future directions of in situ transmission electron microscopy in rechargeable ion batteries.
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
刚刚
坦率班完成签到 ,获得积分10
1秒前
星河发布了新的文献求助20
1秒前
七七完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
SLY完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
所所应助跳跳虎采纳,获得10
4秒前
wanci应助seedcode采纳,获得10
5秒前
我是老大应助完犊子采纳,获得10
5秒前
Kevin发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
7秒前
灰灰灰完成签到,获得积分10
9秒前
牛牛眉目发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
11秒前
七七发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
研友_nPb9e8完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI2S应助satan9采纳,获得10
17秒前
17秒前
badyoungboy完成签到,获得积分10
17秒前
邵晓啸发布了新的文献求助20
18秒前
星河完成签到,获得积分10
20秒前
追梦少年完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
tamo完成签到,获得积分10
22秒前
seedcode发布了新的文献求助10
23秒前
不吃橘子完成签到,获得积分10
23秒前
韩韩完成签到 ,获得积分10
23秒前
Cynicism完成签到,获得积分10
24秒前
干饭大王应助dusai采纳,获得10
27秒前
牛牛眉目发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
29秒前
万能图书馆应助Kevin采纳,获得10
33秒前
Zirong发布了新的文献求助10
34秒前
smile完成签到,获得积分10
35秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 3966370
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3511789
关于积分的说明 11159900
捐赠科研通 3246400
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793416
邀请新用户注册赠送积分活动 874427
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804388