Ultrasmooth and Dense Lithium Deposition Toward High‐Performance Lithium‐Metal Batteries

纳米片 材料科学 法拉第效率 电解质 锂(药物) 箔法 阴极 化学工程 金属锂 纳米技术 金属 沉积(地质) 电极 复合材料 冶金 古生物学 物理化学 化学 内分泌学 沉积物 工程类 生物 医学
作者
Zhilin Yang,Wei Liu,Qian Chen,Xingguo Wang,Weili Zhang,Qiannan Zhang,Jinghan Zuo,Yong Yao,Xiaokang Gu,Kunpeng Si,Kai Liu,Jin-Liang Wang,Yongji Gong
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:: 2210130-2210130 被引量:41
标识
DOI:10.1002/adma.202210130
摘要

Lithium (Li)-metal batteries (LMBs) with stable solid electrolyte interphase (SEI) and dendrite-free formation have great potential in next-generation energy storage devices. Here, vertically aligned 3D Cu2 S nanosheet arrays are fabricated on the surface of commercial Cu foils, which in situ generate ultrathin Cu nanosheet arrays to reduce local current density and Li2 S layers on the surfaces to work as an excellent artificial SEI. It is found that Li presents a 3D-to-planar deposition model, and Li2 S layers are reversibly movable between the 3D nanosheet surface and 2D planar surface of Li during long-term cycling. This enables ultrasmooth and dense Li deposition at 1 mA cm-2 , presenting an average thickness of ≈53.0 µm at 10 mAh cm-2 , which is close to the theoretical Li foil thickness and is highly reversible at different cycles. Thus, 1150 stable cycles with high Coulombic efficiency (CE, 99.1%) at ether-based electrolytes and 300 stable cycles with high CE (98.8%) at carbonate electrolytes are realized in half-cell with a capacity of 1 mAh cm-2 at 1 mA cm-2 . When coupled with commercial cathodes (LiFePO4 or LiNi0.8 Co0.1 Mn0.1 O2 ), the full cells present substantially enhanced cyclability under high cathode loading, limited (or zero) Li excess, and lean electrolyte conditions, even at -20 °C.
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
刚刚
一步一个脚印完成签到,获得积分10
刚刚
桐桐应助达到采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
若溪发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
稳重无招完成签到,获得积分10
2秒前
油炸丸子完成签到,获得积分10
2秒前
一二三四五完成签到,获得积分10
2秒前
jenningseastera应助果实采纳,获得10
3秒前
蒲公英完成签到,获得积分10
3秒前
大傻春发布了新的文献求助10
3秒前
zygclwl发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
板栗完成签到,获得积分10
5秒前
卿相白衣完成签到,获得积分10
5秒前
敏感代云完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
552497发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
温暖焱发布了新的文献求助10
7秒前
油炸丸子发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
top完成签到,获得积分10
7秒前
hoijuon发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
小帅完成签到,获得积分10
8秒前
林子觽发布了新的文献求助10
9秒前
Justtry发布了新的文献求助10
10秒前
不安姿完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
涵泽发布了新的文献求助10
10秒前
魔法师完成签到,获得积分0
10秒前
懂得珍惜发布了新的文献求助10
11秒前
缥缈斌发布了新的文献求助10
11秒前
ric发布了新的文献求助10
12秒前
失眠鸭完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
Christian Women in Chinese Society: The Anglican Story 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3961223
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3507496
关于积分的说明 11136509
捐赠科研通 3239958
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1790571
邀请新用户注册赠送积分活动 872449
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803186