Revisiting the LiPON/Li thin film as a bifunctional interlayer for NASICON solid electrolyte-based lithium metal batteries

材料科学 电解质 阳极 锂(药物) 薄膜 电化学 箔法 快离子导体 化学工程 阴极 电化学窗口 纳米技术 复合材料 化学 电极 离子电导率 物理化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Seunghwan Lee,Sehun Jung,Sungeun Yang,Jong‐Ho Lee,Hyunjung Shin,Joosun Kim,Sangbaek Park
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:586: 152790-152790 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.152790
摘要

Emerging solid-state lithium batteries demand a stable solid electrolyte against both Li anodes and high-voltage cathodes. The NASICON-type Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3 (LAGP) solid electrolyte is highly tolerant to high-voltage operation and air environments, but it suffers from poor interfacial compatibility with Li anodes. Herein, we revisit the Li/LiPON bilayer thin-film in mature and ultrastable thin-film batteries as a bifunctional interlayer that can resolve both chemical and mechanical interfacial problems between Li anodes and LAGP. Interestingly, defect-free contact of the Li thin film onto LiPON/LAGP dramatically reduces the anode interface impedance between LAGP and Li foil, which eliminates the step for Li foil heating. As a result, it delivers a high capacity and rate capability with a long cycle in all-solid-state Li-O2 batteries. Moreover, by virtue of a systematic thin-film configuration, a model study with different interlayer combinations as well as LiPON thicknesses clearly distinguishes two degradation mechanisms in LAGP-based cells: chemical reduction of Ge at the anode interface and mechanical contact loss by nonuniform Li stripping/plating upon cycling. Thanks to its exceptional electrochemical stability window, this Li/LiPON-modified LAGP will help to achieve the commercialization of safe and long-lasting solid-state lithium 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
剁辣椒蒸鱼头完成签到 ,获得积分10
1秒前
牛牛要当院士喽完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
香蕉觅云应助lyt采纳,获得10
2秒前
WJ发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
dbq完成签到 ,获得积分10
4秒前
Owen应助reck采纳,获得10
6秒前
王淳完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
高高的天亦完成签到 ,获得积分10
9秒前
追寻书白完成签到,获得积分20
10秒前
晚街听风完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
感觉他香香的完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
牛牛要当院士喽完成签到,获得积分10
12秒前
结实的老虎完成签到,获得积分10
14秒前
坚强丹雪完成签到,获得积分10
16秒前
18秒前
20秒前
WZ0904发布了新的文献求助10
22秒前
狂野静曼完成签到 ,获得积分10
23秒前
武映易完成签到 ,获得积分10
25秒前
zzz发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
大蒜味酸奶钊完成签到 ,获得积分10
27秒前
鱼宇纸完成签到 ,获得积分10
27秒前
LEE完成签到,获得积分20
27秒前
27秒前
Ava应助无限的绿真采纳,获得10
29秒前
小马甲应助xiongdi521采纳,获得10
29秒前
科研通AI5应助陶醉觅夏采纳,获得200
32秒前
憨鬼憨切发布了新的文献求助10
32秒前
32秒前
宇宙暴龙战士暴打魔法少女完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
36秒前
hh应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527998
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108225
关于积分的说明 9288086
捐赠科研通 2805889
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540195
邀请新用户注册赠送积分活动 716950
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709849