A Dynamically Stable Sulfide Electrolyte Architecture for High‐Performance All‐Solid‐State Lithium Metal Batteries

硫化物 电解质 阳极 材料科学 电化学 金属 化学工程 化学 电极 物理化学 冶金 工程类
作者
Xinyang Wang,Wei Jiang,Xinxin Zhu,Siyuan Li,Shichao Zhang,Qian Wu,Jiahui Zhang,Wei Zhong,Shu Zhao,Hao Cheng,Yuanzhong Tan,Min Ling,Yingying Lü
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (22) 被引量:6
标识
DOI:10.1002/smll.202306763
摘要

Abstract All‐solid‐state batteries employing sulfide solid electrolyte and Li metal anode are promising because of their high safety and energy densities. However, the interface between Li metal and sulfides suffers from catastrophic instability which stems the practical use. Here, a dynamically stable sulfide electrolyte architecture to construct the hierarchy of interface stability is reported. By rationally designing the multilayer structures of sulfide electrolytes, the dynamic decomposing‐alloying process from MS 4 (M = Ge or Sn) unit in sulfide interlayer can significantly prohibit Li dendrite penetration is revealed. The abundance of highly electronic insulating decompositions, such as Li 2 S, at the sulfide interlayer interface helps to well constrain the dynamic decomposition process and preserve the long‐term polarization stability is also highlighted. By using Li 6 PS 5 Cl||Li 10 SnP 2 S 12 ||Li 6 PS 5 Cl electrolyte architecture, Li metal anode shows an unprecedented critical current density over 3 mA cm −2 and achieves the steady over‐potential for ≈900 hours. Based upon the merits, the Li||LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 battery delivers a remarkable 75.3% retention even after 600 cycles at 1 C (1C–0.95 mA cm −2 ) under a low stack pressure of 15 MPa.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
一个夏天的年少完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
3秒前
youyouzi发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
小童小新完成签到,获得积分20
6秒前
zero发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
zhang发布了新的文献求助10
7秒前
hiten完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
12秒前
13秒前
youyouzi完成签到,获得积分10
13秒前
石头完成签到,获得积分20
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
18秒前
19秒前
20秒前
满脸痘痘发布了新的文献求助10
21秒前
菠萝完成签到 ,获得积分10
22秒前
wwwwwwz_z发布了新的文献求助10
22秒前
一期一会完成签到,获得积分10
22秒前
城南花已开完成签到,获得积分10
22秒前
小蘑菇应助Vincent采纳,获得10
23秒前
23秒前
25秒前
25秒前
赵思瑞发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
28秒前
28秒前
魁梧的盼望完成签到,获得积分10
30秒前
科研通AI2S应助jacob258采纳,获得10
30秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Semiconductor Process Reliability in Practice 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Security Awareness: Applying Practical Cybersecurity in Your World 6th Edition 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3241564
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2886037
关于积分的说明 8241488
捐赠科研通 2554561
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1382645
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 649613
邀请新用户注册赠送积分活动 625279