Lithium film with abundant stepped structures: A promising route for homogeneous Li ion deposition to conquer lithium dendrite issue and its action mechanism

阳极 锂(药物) 电解质 材料科学 枝晶(数学) 电化学 化学工程 纳米技术 沉积(地质) 电极 化学 医学 古生物学 几何学 数学 物理化学 沉积物 工程类 生物 内分泌学
作者
Yong Zhang,Shuqin Song,Yong Gao,Tianfu Liu,Hong Zhao
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:72: 166-175 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2022.04.036
摘要

Lithium is considered to be the “holy grail” for the application of energy storage due to its highest theoretical capacity and lowest anode potential. However, one of the grand difficulties in the development of lithium-based batteries is the lithium dendrite growth that leads to capacity fading and electrode degradation over long-term cycling. Compared with conventional electrolyte modifications, artificial solid electrolyte interfaces (SEI) synthesis and framework designing approaches, tuning surface morphology of lithium anode is the direct route to induce homogeneous Li ion deposition. Due to the high chemical activity of lithium metal, however, controllable growth of lithium micro/nanostructures by traditionally chemical approaches is still a big challenge. Herein, we have developed a facile compression route to fabricate lithium anode with abundant stepped lithium structures. The electrochemical results demonstrate that the dendritic growth issue is effectively suppressed by orderly arranged stepped lithium structures. After 90 cycles, a high discharge capacity of 954 mAh g−1 is achieved, which is 2.7 times that of the uncompressed lithium anode (342 mAh g−1). First-principles calculations reveal that the orderly arranged stepped lithium structures are lithiophilic active sites to adsorb Li ion, which contributes to homogeneous deposition of Li ion on lithium anode, eventually solving the lithium dendrite issue. This work paves a new road to suppress dendritic growth, which will provide some new ideas to design long recycling sodium, potassium and zinc, and other metal anode batteries.
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
领导范儿应助wyc采纳,获得10
1秒前
ceeray23应助小碗肥肠粉采纳,获得10
2秒前
123发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
思源应助和谐半仙采纳,获得10
4秒前
imbecile完成签到 ,获得积分10
4秒前
归尘发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
10秒前
jiajiajai完成签到,获得积分10
11秒前
冬瓜有内涵呐完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI2S应助无私万言采纳,获得10
15秒前
15秒前
wyc发布了新的文献求助10
16秒前
Xiangguang发布了新的文献求助10
17秒前
帕金森发布了新的文献求助10
18秒前
cocolu应助123采纳,获得10
18秒前
豆芽菜菜籽完成签到,获得积分20
19秒前
20秒前
20秒前
轻松绿旋发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
23秒前
吕佩昌发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
orixero应助blossoms采纳,获得10
27秒前
27秒前
HAO发布了新的文献求助10
27秒前
海白菜995完成签到,获得积分10
28秒前
科研通AI2S应助令狐觅双采纳,获得10
29秒前
30秒前
TIGun发布了新的文献求助10
31秒前
小二郎应助sainanTang采纳,获得10
32秒前
研友_GZbV4Z发布了新的文献求助20
33秒前
斐_完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
Vicente完成签到,获得积分10
35秒前
辰月贰拾发布了新的文献求助20
35秒前
晴栀完成签到,获得积分20
36秒前
HAO完成签到,获得积分10
37秒前
高分求助中
中央政治學校研究部新政治月刊社出版之《新政治》(第二卷第四期) 1000
Hopemont Capacity Assessment Interview manual and scoring guide 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Mantids of the euro-mediterranean area 600
【港理工学位论文】Telling the tale of health crisis response on social media : an exploration of narrative plot and commenters' co-narration 500
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
Insecta 2. Blattodea, Mantodea, Isoptera, Grylloblattodea, Phasmatodea, Dermaptera and Embioptera 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 基因 遗传学 化学工程 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3433920
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3031041
关于积分的说明 8940816
捐赠科研通 2719088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1491638
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 689350
邀请新用户注册赠送积分活动 685511