Cross Talk between Transition Metal Cathode and Li Metal Anode: Unraveling Its Influence on the Deposition/Dissolution Behavior and Morphology of Lithium

材料科学 电解质 溶解 阴极 阳极 电化学 过渡金属 锂(药物) X射线光电子能谱 扫描电子显微镜 化学工程 金属 无机化学 冶金 电极 物理化学 复合材料 催化作用 化学 医学 工程类 内分泌学 生物化学
作者
Johannes Betz,Jan‐Paul Brinkmann,Roman Nölle,Constantin Lürenbaum,Martin Kolek,Marian Cristian Stan,Martin Winter,Tobias Placke
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:9 (21) 被引量:173
标识
DOI:10.1002/aenm.201900574
摘要

Abstract Lithium metal batteries (LMBs) combining a Li metal anode with a transition metal (TM) cathode can achieve higher practical energy densities (Wh L −1 ) than Li/S or Li/O 2 cells. Research for improving the electrochemical behavior of the Li metal anode by, for example, modifying the liquid electrolyte is often conducted in symmetrical Li/Li or Li/Cu cells. This study now demonstrates the influence of the TM cathode on the Li metal anode, thus full cell behavior is analyzed in a way not considered so far in research with LMBs. Therefore, the deposition/dissolution behavior of Li metal and the resulting morphology is investigated with three different cathode materials (LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 , LiNi 0.6 Mn 0.2 Co 0.2 O 2 , and LiFePO 4 ) by post mortem analysis with a scanning electron microscope. The observed large differences of the Li metal morphology are ascribed to the dissolution and crossover of TMs found deposited on Li metal and in the electrolyte by X‐ray photoelectron spectroscopy, energy‐dispersive X‐ray spectroscopy, and total reflection X‐ray fluorescence analysis. To support this correlation, the TM dissolution is simulated by adding Mn salt to the electrolyte. This study offers new insights into the cross talk between the Li metal anodes and TM cathodes, which is essential, when investigating Li metal electrodes for LMB full 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
透明木头完成签到,获得积分10
刚刚
科研通AI2S应助小慧儿采纳,获得10
1秒前
DTkunkun完成签到,获得积分10
2秒前
慧慧应助NNUsusan采纳,获得10
3秒前
4秒前
ymjssg应助飞云采纳,获得10
4秒前
4秒前
852应助犹豫晓啸采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
四毛完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
RR完成签到,获得积分20
6秒前
DTkunkun发布了新的文献求助30
6秒前
天天快乐应助大梦龟棠采纳,获得10
7秒前
7秒前
噜噜噜完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.1应助容蓉采纳,获得10
7秒前
打打应助火柴天堂采纳,获得10
7秒前
min完成签到,获得积分20
7秒前
发一篇sci完成签到 ,获得积分10
7秒前
星岛完成签到,获得积分10
8秒前
小瓶子完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
尔珍发布了新的文献求助10
9秒前
隐形期待发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
英俊的铭应助hhy采纳,获得30
9秒前
9秒前
耍酷寻双发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
zxl666发布了新的文献求助10
10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
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5783854
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5679357
关于积分的说明 15462389
捐赠科研通 4913221
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2644567
邀请新用户注册赠送积分活动 1592324
关于科研通互助平台的介绍 1546965