Locking Active Li Metal through Localized Redistribution of Fluoride Enabling Stable Li‐Metal Batteries

电解质 材料科学 法拉第效率 阳极 溶解 再分配(选举) 氟化锂 化学工程 金属 氟化物 阴极 三元运算 无机化学 电极 化学 冶金 工程类 政治 物理化学 程序设计语言 法学 计算机科学 政治学
作者
Guocheng Li,Xiangrui Duan,Xueting Liu,Renming Zhan,Xiancheng Wang,Junmou Du,Zihe Chen,Yuanjian Li,Zhao Cai,Yue Shen,Yongming Sun
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (2): e2207310-e2207310 被引量:100
标识
DOI:10.1002/adma.202207310
摘要

The creation of fluorinated interphase has emerged as an effective strategy for improving Li-metal anodes for rechargeable high-energy batteries. In contrast to the introduction of fluorine-containing species through widely adopted electrolyte engineering, a Li-metal composite design is reported in which LiF can locally redistribute on the Li-metal surface in liquid electrolytes via a dissolution-reprecipitation mechanism, and enable the formation of a high-fluorine-content solid electrolyte interphase (SEI). For validation, a Li/Li22 Sn5 /LiF ternary composite is investigated, where the as-formed LiF-rich SEI locks the active Li metal from corrosive electrolyte. The Li/Li22 Sn5 /LiF anode displays an impressive average Coulombic efficiency (ACE, ≈99.2%) at 1 mA cm-2 and 1 mAh cm-2 in a carbonate electrolyte and a remarkable cycling life of over 1600 h at 1 mA cm-2 and 2 mAh cm-2 . Applied to a LiCoO2 full cell with a high cathode areal capacity of 4.0 mAh cm-2 , a high capacity retention of ≈91.1% is realized for 100 cycles at 0.5 C between 2.8 to 4.5 V with a low negative/positive (N/P) ratio of 2:1. This design is conceptually different from the design employing the widely used fluorine-containing electrolyte additive and provides an alternative approach to realize reliable Li-metal 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
毕加索求索完成签到,获得积分10
刚刚
坐忘道发布了新的文献求助10
刚刚
小果冻发布了新的文献求助30
1秒前
AryaZzz完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
上官若男应助zychaos采纳,获得10
2秒前
2秒前
xia完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
李佳佳完成签到,获得积分10
2秒前
锌离子电池电解液完成签到,获得积分10
2秒前
慕青应助干净的沛蓝采纳,获得10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
皮包医师发布了新的文献求助10
4秒前
xol发布了新的文献求助10
4秒前
Ava应助qing采纳,获得10
4秒前
幽默赛君完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
Owen应助毕加索求索采纳,获得10
5秒前
领导范儿应助好好好采纳,获得10
5秒前
高大的立果完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
友好自中完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
GH发布了新的文献求助10
7秒前
xia发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
李佳佳发布了新的文献求助20
8秒前
8秒前
老实土豆发布了新的文献求助10
9秒前
斯文败类应助里打动采纳,获得10
9秒前
Wendy发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
思源应助梁平采纳,获得10
11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
Earth System Geophysics 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
Entre Praga y Madrid: los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 1000
Encyclopedia of Materials: Plastics and Polymers 800
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 6114477
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7942850
关于积分的说明 16468670
捐赠科研通 5238912
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2799127
邀请新用户注册赠送积分活动 1780758
关于科研通互助平台的介绍 1652973