Armoring lithium metal anode with soft–rigid gradient interphase toward high-capacity and long-life all-solid-state battery

材料科学 阴极 阳极 金属锂 电解质 化学工程 成核 电池(电) 锂(药物) 金属 图层(电子) 容量损失 枝晶(数学) 电极 纳米技术 化学 有机化学 冶金 物理化学 医学 功率(物理) 物理 内分泌学 工程类 几何学 数学 量子力学
作者
Rui Zhang,Biao Chen,Yuhan Ma,Yue Li,Junwei Sha,Liying Ma,Chunsheng Shi,Naiqin Zhao
出处
期刊:Green Energy & Environment [KeAi]
卷期号:9 (8): 1279-1289 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.gee.2023.02.006
摘要

Solid polymer electrolytes (SPEs) are highly promising for realizing high-capacity, low-cost, and safe Li metal batteries. However, the Li dendritic growth and side reactions between Li and SPEs also plague these systems. Herein, a fluorinated lithium salt coating (FC) with organic-inorganic gradient and soft–rigid feature is introduced on Li surface as an artificial protective layer by the in-situ reaction between Li metal and fluorinated carboxylic acid. The FC layer can improve the interface stability and wettability between Li and SPEs, assist the transport of Li ions, and guide Li nucleation, contributing to a dendrite-free Li deposition and long-lifespan Li metal batteries. The symmetric cell with FC-Li anodes exhibits a high areal capacity of 1 mAh cm−2 at 0.5 mA cm−2, and an ultra-long lifespan of 2000 h at a current density of 0.1 mA cm−2. Moreover, the full cell paired with the LiFePO4 cathode exhibits improved cycling stability, remaining 83.7% capacity after 500 cycles at 1 C. When matching with the S cathode, the FC layer can prevent the shuttle effect, contributing to stable and high-capacity Li–S battery. This work provided a promising way for the construction of stable all-solid-state lithium metal batteries with prolonged lifespan.
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
1秒前
粗犷的书萱应助猪猪hero采纳,获得10
1秒前
科研通AI5应助Distance采纳,获得10
1秒前
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
Dore发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
Sunshine发布了新的文献求助10
4秒前
myf发布了新的文献求助10
4秒前
归尘发布了新的文献求助10
5秒前
ZMY发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
斯文败类应助小丽酱采纳,获得10
6秒前
杨tong发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
李庆发布了新的文献求助10
8秒前
鲜于之玉完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
NexusExplorer应助炙热的诗蕊采纳,获得10
9秒前
超帅的心锁完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
11秒前
情怀应助111采纳,获得10
12秒前
清欢发布了新的文献求助10
12秒前
lucy发布了新的文献求助10
14秒前
玿琤发布了新的文献求助10
14秒前
SciGPT应助美好芳采纳,获得10
14秒前
邵人达发布了新的文献求助10
15秒前
lalala发布了新的文献求助10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
七凌完成签到,获得积分10
16秒前
SWD完成签到,获得积分10
17秒前
共享精神应助感性的靖仇采纳,获得10
17秒前
17秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3660063
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3221401
关于积分的说明 9740291
捐赠科研通 2930764
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1604622
邀请新用户注册赠送积分活动 757360
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734406