Binder-free ultra-thin graphene oxide as an artificial solid electrolyte interphase for anode-free rechargeable lithium metal batteries

法拉第效率 电解质 阳极 材料科学 石墨烯 化学工程 锂(药物) 氧化物 电化学 电极 纳米技术 无机化学 化学 冶金 工程类 内分泌学 物理化学 医学
作者
Zewdu Tadesse Wondimkun,Tamene Tadesse Beyene,Misganaw Adigo Weret,Niguse Aweke Sahalie,Chen‐Jui Huang,Balamurugan Thirumalraj,Bikila Alemu Jote,Daoyi Wang,Wei‐Nien Su,Chia‐Hsin Wang,Gunther Brunklaus,Martin Winter,Bing‐Joe Hwang
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:450: 227589-227589 被引量:110
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2019.227589
摘要

The unregulated growth of lithium dendrite upon cycling is hampering the applications of lithium metal batteries. The inherent artificial solid electrolyte interphase (SEI) formed during the first few cycles cannot provide the desired stability of lithium deposition. In the anode free battery (AFB) configuration, uncontrolled lithium plating on bare copper imposes a more serious lithium dendrite growth. Herein, we modify the copper current collector with a binder-free ultra-thin spin-coated graphene oxide (GO). The synchronize smooth and conductive GO-coated artificial SEI with lithium fluoride derived from fluoroethylene carbonate (FEC) electrolyte additive greatly control the lithium deposition. Accordingly, the synergistic effect enables smooth, uniform, and dendrite-free lithium plating. Moreover, the AFB with GO film and 5% FEC in the carbonate-based electrolyte is capable of achieving high coulombic efficiency of an average 98% and attains ~44% of its initial capacity after 50 cycles. In contrast, the full cell with bare Cu//LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 (NMC) has a coulombic efficiency of 89% and retains 26.9% after 20 cycles. Our results demonstrate that the synergy of GO-coated artificial SEI with FEC additive can be a promising approach to impede lithium dendrites growth and result in enhanced electrochemical performance in an AFB.
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
刚刚
微微发布了新的文献求助10
刚刚
Melody发布了新的文献求助10
1秒前
qwer发布了新的文献求助30
2秒前
宋晓蓝发布了新的文献求助10
3秒前
peterhuai完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Echo发布了新的文献求助10
5秒前
怎么又下雨完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
搜集达人应助BingoTang采纳,获得10
7秒前
7秒前
1233发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
英俊的铭应助酷酷纹采纳,获得10
10秒前
复杂的南烟完成签到,获得积分10
10秒前
orixero应助懂得珍惜采纳,获得10
11秒前
jaiwei发布了新的文献求助10
11秒前
微笑泥猴桃完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
kkkhhh发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
开心小猪发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
15秒前
15秒前
宜醉宜游宜睡应助skylar采纳,获得10
17秒前
烟酒牲完成签到,获得积分10
17秒前
宋晓蓝完成签到,获得积分10
17秒前
隐形曼青应助BingoTang采纳,获得10
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
慕青应助meng采纳,获得10
20秒前
思源应助聪慧的致远采纳,获得10
20秒前
vidgers发布了新的文献求助10
20秒前
爱学习的丹丹完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
Rock-Forming Minerals, Volume 3C, Sheet Silicates: Clay Minerals 2000
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 910
Development of general formulas for bolted flanges, by E.O. Waters [and others] 600
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
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 3264055
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2904291
关于积分的说明 8329474
捐赠科研通 2574503
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1399136
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 654433
邀请新用户注册赠送积分活动 633095