General Fabrication of Robust Alloyed Metal Anodes for High‐Performance Metal Batteries

材料科学 过电位 制作 电解质 枝晶(数学) 阳极 金属 成核 基质(水族馆) 阴极 能量密度 冶金 化学工程 纳米技术 电池(电) 电流密度 工程物理 电极 电化学 功率(物理) 地质学 几何学 量子力学 物理 有机化学 替代医学 工程类 海洋学 数学 医学 化学 病理 物理化学
作者
Qingyang Yin,Qian Liu,Yatao Liu,Zhibin Qu,Fei Sun,Chongzhen Wang,Xintong Yuan,Yuzhang Li,Li Shen,Chi Zhang,Yunfeng Lu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (30): e2404689-e2404689 被引量:17
标识
DOI:10.1002/adma.202404689
摘要

Abstract Revitalizing metal anodes for rechargeable batteries confronts challenges such as dendrite formation, limited cyclicity, and suboptimal energy density. Despite various efforts, a practical fabrication method for dendrite‐free metal anodes remains unavailable. Herein, focusing on Li as exemplar, a general strategy is reported to enhance reversibility of the metal anodes by forming alloyed metals, which is achieved by induction heating of 3D substrate, lithiophilic metals, and Li within tens of seconds. It is demonstrated that preferred alloying interactions between substrates and lithiophilic metals created a lithiophilic metal‐rich region adjacent to the substrate, serving as ultrastable lithiophilic host to guide dendrite‐free deposition, particularly during prolonged high‐capacity cycling. Simultaneously, an alloying between lithiophilic metals and Li creates a Li‐rich region adjacent to electrolyte that reduces nucleation overpotential and constitutes favorable electrolyte‐Li interface. The resultant composite Li anodes paired with high areal loading LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 cathodes achieve superior cycling stability and remarkable energy density above 1200 Wh L −1 (excluding packaging). Furthermore, this approach shows broader applicability to other metal anodes plagued by dendrite‐related challenges, such as Na and Zn. Overall, this work paves the way for development of commercially viable metal‐based batteries that offer a combination of safety, high energy density, and durability.
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
David Zhang发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
fengfenghao完成签到,获得积分10
4秒前
Yonckham完成签到,获得积分10
5秒前
AZ完成签到 ,获得积分10
5秒前
红烧肉耶完成签到 ,获得积分10
5秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
伊笙完成签到 ,获得积分0
6秒前
zjq完成签到,获得积分10
7秒前
上官若男应助狂野绿竹采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
东农dhl完成签到 ,获得积分10
8秒前
虎妞完成签到 ,获得积分10
10秒前
zst完成签到 ,获得积分10
11秒前
Xilli完成签到 ,获得积分10
12秒前
zjq发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
16秒前
ygmygqdss完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
科研通AI6.2应助54132123采纳,获得10
20秒前
Yingkun_Xu发布了新的文献求助10
22秒前
DaYongDan完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
26秒前
13633501455完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
夏木完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
Ao_Jiang完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
54132123发布了新的文献求助10
33秒前
Neko应助Maestro_S采纳,获得50
33秒前
firewood完成签到,获得积分10
33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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7898952
关于积分的说明 16322886
捐赠科研通 5208397
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786304
邀请新用户注册赠送积分活动 1769013
关于科研通互助平台的介绍 1647813