From Nanoalloy to Nano‐Laminated Interfaces for Highly Stable Alkali‐Metal Anodes

材料科学 阳极 电解质 电化学 金属 枝晶(数学) 碱金属 纳米技术 重量分析 电化学电位 化学工程 复合材料 电极 冶金 物理化学 有机化学 化学 工程类 数学 几何学
作者
Parham Pirayesh,Karnpiwat Tantratian,Maedeh Amirmaleki,Feipeng Yang,Enzhong Jin,Yijia Wang,Lyudmila V. Goncharova,Jinghua Guo,Tobin Filleter,Lei Chen,Yang Zhao
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (29): e2301414-e2301414 被引量:32
标识
DOI:10.1002/adma.202301414
摘要

Metal anodes are considered the holy grail for next-generation batteries because of their high gravimetric/volumetric specific capacity and low electrochemical potential. However, several unsolved challenges have impeded their practical applications, such as dendrite growth, interfacial side reactions, dead layer formation, and volume change. An electrochemically, chemically, and mechanically stable artificial solid electrolyte interphase is key to addressing the aforementioned issue with metal anodes. This study demonstrates a new concept of organic and inorganic hybrid interfaces for both Li- and Na-metal anodes. Through tailoring the compositions of the hybrid interfaces, a nanoalloy structure to nano-laminated structure is realized. As a result, the nanoalloy interface (1Al2 O3 -1alucone or 2Al2 O3 -2alucone) presents the most stable electrochemical performances for both Li-and Na-metal anodes. The optimized thicknesses required for the nanoalloy interfaces for Li- and Na-metal anodes are different. A cohesive zone model is applied to interpret the underlying mechanism. Furthermore, the influence of the mechanical stabilities of the different interfaces on the electrochemical performances is investigated experimentally and theoretically. This approach provides a fundamental understanding and establishes the bridge between mechanical properties and electrochemical performance for alkali-metal anodes.
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
3秒前
4秒前
shijin135完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.2应助lxh采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
优美的冷梅完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
今后应助yuanshan采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
9秒前
9秒前
zorro3574发布了新的文献求助10
10秒前
完美世界应助打我呀采纳,获得10
11秒前
11秒前
愉快士萧发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
dihou111发布了新的文献求助10
11秒前
wizard完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
wycai发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
wycai发布了新的文献求助10
16秒前
wycai发布了新的文献求助10
17秒前
wycai发布了新的文献求助10
17秒前
倩倩芊芊发布了新的文献求助10
18秒前
wycai发布了新的文献求助10
18秒前
研友_VZG7GZ应助风和日丽采纳,获得10
18秒前
坚果完成签到 ,获得积分10
18秒前
wycai发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
wycai发布了新的文献求助10
19秒前
wycai发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
液晶指向矢仿真分析数据集 6666
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics 500
Writing Systems 500
Media Today Mass Communication in a Converging World 9th Edition 400
Understanding Modeling and Simulation of Polymerization Reactions 400
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 6844290
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8551770
关于积分的说明 18194232
捐赠科研通 6196550
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3041355
关于科研通互助平台的介绍 2032909
邀请新用户注册赠送积分活动 2018879