In-situ constructing slow-release Li-Al-O interface layer for lithium metal batteries to enhance interface stability and suppress lithium dendrite growth

材料科学 电解质 锂(药物) 化学工程 图层(电子) 枝晶(数学) 阳极 X射线光电子能谱 金属 金属锂 纳米技术 电极 化学 冶金 物理化学 内分泌学 工程类 医学 数学 几何学
作者
Dexuan Pei,Ziying Liu,Rui Ma,Shuo Huang,Shuen Hou,Min Liu,Guozhong Cao,Hongyun Jin
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:446: 136827-136827 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.136827
摘要

Composite polymer electrolytes (CPEs) have shown extraordinary promise for use in all-solid-state lithium metal batteries (LMBs) because of their tunable merits in ionic conductivity and mechanical flexibility. Their practical application is however hindered by the poor interface stability and the uncontrollable Li dendrite formation. Addressing these two issues, we report an in-situ formed Li-Al-O interface layer between CPEs and Li metal anode by introducing Al2O3 nanoparticles in CPEs. X-ray photoelectron spectroscopy results indicated that the CPE-Al2O3 could slowly release Al atoms which react with Li metal to form the current Li-Al-O interface layer. We highlight that the Li-Al-O interface layer can stabilize lithium deposition/stripping over 1400 h in lithium symmetric batteries, and afford an impressive cycle life of 300 cycles in LiFePO4-Li batteries with almost no capacity loss. The present findings demonstrate that in-situ constructing a slow-release Li-Al-O interface layer is an easy and effective approach to stabilize the solid electrolyte interface and suppress the Li dendrites growth. Furthermore, the obtained batteries show excellent cycling stability, indicating the strategy with in-situ formed CPEs shed light on improving the processability of fabrication of high-performance electrolytes.

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
大黄发布了新的文献求助10
1秒前
肽聚糖发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
怪兽打奥特曼完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
大力的吹雪完成签到 ,获得积分10
5秒前
言旧完成签到 ,获得积分10
5秒前
忆之发布了新的文献求助10
6秒前
Cr完成签到,获得积分10
6秒前
莫非完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
听闻发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
炼金术士完成签到,获得积分10
9秒前
顺心易云完成签到,获得积分10
10秒前
莫非发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
科研通AI6.1应助小侯采纳,获得30
10秒前
科研通AI6.2应助EPP233采纳,获得10
11秒前
田様应助我要长头发采纳,获得10
11秒前
科研一坤年完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
kk发布了新的文献求助10
13秒前
跳跃豆芽完成签到 ,获得积分10
13秒前
爆米花应助辛勤山柳采纳,获得10
13秒前
13秒前
JamesPei应助温柔的尔蓝采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
14秒前
TestTube关注了科研通微信公众号
15秒前
大力的孤风完成签到 ,获得积分10
15秒前
星弟发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
阿睿发布了新的文献求助10
17秒前
顺心易云发布了新的文献求助10
17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
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
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 6044674
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7812729
关于积分的说明 16246013
捐赠科研通 5190401
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777383
邀请新用户注册赠送积分活动 1760580
关于科研通互助平台的介绍 1643734