The dynamic evolution of aggregated lithium dendrites in lithium metal batteries

阳极 锂(药物) 相(物质) 材料科学 电流密度 电场 枝晶(数学) 化学物理 纳米技术 离子 金属锂 金属 化学工程 扫描电子显微镜 电极 化学 复合材料 冶金 物理化学 物理 内分泌学 工程类 有机化学 医学 量子力学 数学 几何学
作者
Xin Shen,Rui Zhang,Shuhao Wang,Xiang Chen,Chuan Zhao,Elena Kuzmina,Е. В. Карасева,В. С. Колосницын,Qiang Zhang
出处
期刊:Chinese Journal of Chemical Engineering [Elsevier]
卷期号:37: 137-143 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.cjche.2021.05.008
摘要

Lithium (Li) metal anodes promise an ultrahigh theoretical energy density and low redox potential, thus being the critical energy material for next-generation batteries. Unfortunately, the formation of Li dendrites in Li metal anodes remarkably hinders the practical applications of Li metal anodes. Herein, the dynamic evolution of discrete Li dendrites and aggregated Li dendrites with increasing current densities is visualized by in-situ optical microscopy in conjunction with ex-situ scanning electron microscopy. As revealed by the phase field simulations, the formation of aggregated Li dendrites under high current density is attributed to the locally concentrated electric field rather than the depletion of Li ions. More specifically, the locally concentrated electric field stems from the spatial inhomogeneity on the Li metal surface and will be further enhanced with increasing current densities. Adjusting the above two factors with the help of the constructed phase field model is able to regulate the electrodeposited morphology from aggregated Li dendrites to discrete Li dendrites, and ultimately columnar Li morphology. The methodology and mechanistic understanding established herein give a significant step toward the practical applications of Li 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
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
科研土狗发布了新的文献求助30
1秒前
沐雨发布了新的文献求助10
2秒前
大模型应助迷人夏槐采纳,获得10
3秒前
nyota完成签到,获得积分10
4秒前
Suchus完成签到,获得积分20
4秒前
鹿璟璟完成签到,获得积分10
5秒前
科研顺利发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
英姑应助xiaoyan采纳,获得20
7秒前
华莱士小怪完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
共享精神应助Annlucy采纳,获得10
9秒前
seven发布了新的文献求助10
9秒前
kavins凯旋发布了新的文献求助10
10秒前
FashionBoy应助风中的小鸽子采纳,获得10
10秒前
马鑫燚完成签到,获得积分10
10秒前
踏实雪一发布了新的文献求助10
10秒前
肖十七完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
你好棒呀完成签到,获得积分10
11秒前
shuang0116发布了新的文献求助10
12秒前
吴彦祖发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
秋白完成签到,获得积分10
15秒前
隐形念之完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
逍遥子0923应助夹心采纳,获得10
19秒前
Li完成签到,获得积分10
19秒前
皮皮发布了新的文献求助10
19秒前
Or完成签到,获得积分10
20秒前
苏晓聪完成签到 ,获得积分10
20秒前
cmmmmmm完成签到,获得积分10
21秒前
科研顺利完成签到 ,获得积分10
21秒前
司空幼枫完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
23秒前
23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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
The Antibodies, Vol. 2,3,4,5,6 1000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
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 5461185
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4566221
关于积分的说明 14304031
捐赠科研通 4491948
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2460543
邀请新用户注册赠送积分活动 1449837
关于科研通互助平台的介绍 1425582