Defect-Mediated Faceted Lithium Nucleation on Carbon Composite Substrates

成核 材料科学 复合数 碳纤维 锂(药物) 纳米技术 化学工程 复合材料 化学 心理学 有机化学 精神科 工程类
作者
Sicen Yu,Xiaolu Yu,Sashank Shivakumar,Shen Wang,Erbin Qiu,Qiushi Miao,Junwei Gao,Min Wei,Jianbin Zhou,Zheng Chen,Ping Liu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (26): 17031-17040 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c03498
摘要

The formation of uniform, nondendritic seeds is essential to realizing dense lithium (Li) metal anodes and long-life batteries. Here, we discover that faceted Li seeds with a hexagonal shape can be uniformly grown on carbon-polymer composite films. Our investigation reveals the critical role of carbon defects in serving as the nucleation sites for their formation. Tuning the density and spatial distribution of defects enables the optimization of conditions for faceted seed growth. Raman spectral results confirm that lithium nucleation indeed starts at the defect sites. The uniformly distributed crystalline seeds facilitate low-porosity Li deposition, effectively reducing Li pulverization during cycling and unlocking the fast-charging ability of Li metal batteries. At a 1 C rate, full cells using LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 cathode (4.5 mA h cm–2) paired with a lithium anode grown on carbon composite films achieve a 313% improvement in cycle life compared to baseline cells. Polymer composites with carbonaceous materials rich in defects are scalable, low-cost substrates for high-rate, high-energy-density 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
ZZQ发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
不将道理发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
淡淡的人杰完成签到,获得积分20
4秒前
nn完成签到,获得积分10
4秒前
leavesziqi发布了新的文献求助10
5秒前
jyp111发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
小刘发布了新的文献求助10
6秒前
biocreater发布了新的文献求助10
8秒前
破三贼发布了新的文献求助10
8秒前
你说发布了新的文献求助10
9秒前
ZZQ完成签到,获得积分20
11秒前
不将道理完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
朴实以丹完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
16秒前
称心的语梦完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
李健的小迷弟应助安琦采纳,获得10
17秒前
jyp111完成签到,获得积分10
17秒前
苏木发布了新的文献求助30
17秒前
黎日新完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
Akim应助tangtang采纳,获得10
18秒前
慕课魔芋完成签到,获得积分10
18秒前
monster0101发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
尊敬不斜发布了新的文献求助10
19秒前
zhuzhu完成签到,获得积分10
19秒前
科研小菜完成签到,获得积分10
19秒前
歪比八不发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
梁发发发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
CRC Handbook of Chemistry and Physics 104th edition 1000
Izeltabart tapatansine - AdisInsight 600
An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 500
Introduction to Comparative Public Administration Administrative Systems and Reforms in Europe, Third Edition 3rd edition 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
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 3765051
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3309659
关于积分的说明 10151238
捐赠科研通 3024864
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1660345
邀请新用户注册赠送积分活动 793231
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 755457