An optimizing hybrid interface architecture for unleashing the potential of sulfide-based all-solid-state battery

材料科学 硫化物 电解质 锂(药物) 相间 电池(电) 化学工程 合金 快离子导体 纳米技术 复合材料 电极 热力学 冶金 物理化学 功率(物理) 化学 医学 遗传学 内分泌学 工程类 物理 生物
作者
Yaru Shi,Libin Hu,Qiuhong Li,Yi Sun,Qiming Duan,Yong Jiang,Yi Xu,Yi Jin,Bing Zhao,Jiujun Zhang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:63: 103009-103009 被引量:45
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2023.103009
摘要

Sulfide-based all-solid-state lithium metal batteries are received tremendous focus due to the potential to deliver high energy density. Nevertheless, extremely unstable lithium/sulfide interface reaction and growth of unfavorable Li dendrites upon cycling remain challenging aspects and not yet fully settled. In this work, a lithophilic and high interfacial-energy hybrid interphase rich in chloride and Li-Ga alloy was in-situ constructed at Li/Li7P3S11 interface to tackle the vexing issue. Benefiting from the high interfacial energy and electronic insulation of LiCl in the hybrid interphase, lithium dendrites were effectively inhibited. In addition, the Li-Ga alloy-rich layer possesses excellent lithiophilicity and low diffusion energy, which can provide a uniform electric field distribution and induce rapid conduction of Li-ions. Consequently, the densification of Li/Li7P3S11 interface is achieved, which contributes to the decrease of interfacial impedance, uniform Li-ion flux and inhibition of continuous side reactions. Exalting, the Li symmetric cells with the Li-Ga alloy/LiCl (LGC) interlayer display high critical current density of 1.5 mA cm−2 and steady cycle for 1000 h at 0.3 mA cm−2 (0.3 mAh cm−2) at room temperature. Furthermore, the modified all-solid-state lithium battery also demonstrates an ultra-stable cycling. This work provides a reasonable design approach for the selection of interface layers in the all-solid-state lithium metal batteries (ASSLMBs) based on theoretical calculations, with the objective of attaining a stable Li/sulfide solid electrolyte interface.
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
秋日繁星发布了新的文献求助10
刚刚
健忘的芷荷完成签到,获得积分10
刚刚
嵇灵竹发布了新的文献求助10
1秒前
天天发布了新的文献求助10
1秒前
ldkshifo完成签到,获得积分10
1秒前
今天摸了吗完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6应助极客晨风采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
吱吱吱吱发布了新的文献求助10
5秒前
彭于晏应助爹爹采纳,获得10
6秒前
6秒前
花花花花发布了新的文献求助20
7秒前
hannah发布了新的文献求助10
7秒前
嵇灵竹完成签到,获得积分10
7秒前
RJ123456完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
fev123发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
微笑蜗牛完成签到 ,获得积分10
9秒前
salaaa发布了新的文献求助10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
孙军涛完成签到,获得积分20
11秒前
大力出奇迹完成签到,获得积分10
11秒前
时空路人发布了新的文献求助10
12秒前
林中雀完成签到 ,获得积分10
13秒前
落后的怀梦完成签到 ,获得积分10
14秒前
慕薯殿焚完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
WHY完成签到 ,获得积分10
14秒前
噔噔蹬发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
活力的问安完成签到 ,获得积分10
15秒前
田様应助喜悦忆秋采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
Jennifer应助七薇采纳,获得10
17秒前
18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
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1021
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 800
Efficacy of sirolimus in Klippel-Trenaunay syndrome 500
上海破产法庭破产实务案例精选(2019-2024) 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5478095
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4579824
关于积分的说明 14371025
捐赠科研通 4508054
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2470401
邀请新用户注册赠送积分活动 1457273
关于科研通互助平台的介绍 1431249