Tailoring the Spatial Distribution and Content of Inorganic Nitrides in Solid–Electrolyte Interphases for the Stable Li Anode in Li–S Batteries

阳极 电解质 锂(药物) 阴极 电池(电) 硝酸锂 材料科学 化学工程 枝晶(数学) 无机化学 电镀(地质) 化学 离子 电极 有机化学 离子键合 医学 功率(物理) 物理 几何学 数学 物理化学 量子力学 工程类 内分泌学 地球物理学 地质学
作者
Qi Jin,Kaixin Zhao,Li Lü,Xinzhi Ma,Lili Wu,Xitian Zhang
出处
期刊:Energy & environmental materials [Wiley]
卷期号:5 (4): 1180-1188 被引量:40
标识
DOI:10.1002/eem2.12230
摘要

Among the alternatives to lithium‐ion batteries, lithium–sulfur (Li–S) batteries are considered as an attractive option because of their high theoretical energy density of 2570 Wh kg −1 . However, the application of the Li–S battery has been plagued by the rapid failure of the Li anode due to the Li dendrite growth and severe parasitic reactions between Li and lithium polysulfides. The physicochemical properties of the solid–electrolyte interphase have a profound impact on the performance of the Li anode. Herein, a lithium polyacrylic acid/lithium nitrate (LPL)‐protective layer is developed to inhibit the dendrite Li growth and parasitic reactions by tailoring the spatial distribution and content of LiN x O y and Li 3 N at the SEI. The modified SEI is thoroughly investigated for compositions, ion transport properties, and Li plating/stripping kinetics. Consequently, the Li–S cell with a high S loading cathode (5.0 mg cm −2 ), LPL layer‐protected thin Li anode (50 μm), and 40 μL electrolyte shows a long life span of 120 cycles. This work evokes the avenue for regulating the spatial distribution of inorganic nitride at the SEI to suppress the formation of Li dendrites and parasitic reactions in Li–S batteries and perhaps guiding the design of analogous battery systems.

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
听风发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
3秒前
3秒前
4秒前
happy发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
Aiven完成签到,获得积分10
9秒前
超帅的xuan完成签到,获得积分10
10秒前
乐观三问完成签到,获得积分10
10秒前
ljlj完成签到 ,获得积分10
11秒前
拼搏问安完成签到,获得积分10
11秒前
万能图书馆应助tyZhang采纳,获得10
11秒前
调皮灵槐发布了新的文献求助10
12秒前
辛勤寻凝完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
Dprisk完成签到,获得积分20
15秒前
Jasper应助wwwwww采纳,获得10
16秒前
RUINNNO发布了新的文献求助10
16秒前
lyzzz完成签到,获得积分20
17秒前
18秒前
21秒前
刘凡完成签到,获得积分10
22秒前
乐乐应助Xianhe采纳,获得10
23秒前
稳赚赚完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
25秒前
可达燊发布了新的文献求助10
27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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Emmy Noether's Wonderful Theorem 1200
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究-上海科技大学 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6411397
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8230640
关于积分的说明 17466947
捐赠科研通 5464198
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2887181
邀请新用户注册赠送积分活动 1863819
关于科研通互助平台的介绍 1702752