Tuning Interface Lithiophobicity for Lithium Metal Solid-State Batteries

材料科学 枝晶(数学) 阳极 双功能 锂(药物) 合金 氧化物 兴奋剂 化学工程 氧化锶 电极 金属锂 金属 纳米技术 电解质 光电子学 复合材料 冶金 化学 生物化学 几何学 数学 催化作用 医学 物理化学 工程类 内分泌学
作者
Xinzi He,Xiao Ji,Bao Zhang,Nuwanthi D. Rodrigo,Singyuk Hou,Karen J. Gaskell,Tao Deng,Hongli Wan,Sufu Liu,Feng Xu,Bo Nan,Brett L. Lucht,Chunsheng Wang
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:7 (1): 131-139 被引量:96
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.1c02122
摘要

Solid-state lithium batteries (SSLBs) using garnet electrolytes potentially have a higher energy density and are safer than liquid organic electrolyte Li-ion batteries. However, SSLBs face challenges of Li dendrite and high interface resistance. In this work, we overcome both challenges by doping strontium (Sr) into lithium anodes. Different from all previous metal/metal oxide coating on garnet or Li alloy anodes that form lithiophilic interlayer, Li–Sr/SrO-doped Li2O are enriched on the interface forming a lithiophilic/lithiophobic bifunctional layer. The interlayer reduces the interfacial resistance and also suppresses lithium dendrite. The stability of the lithiophobic SrO-doped Li2O against Li prevents reducing the garnet and suppresses Li dendrite, which distinguishes it from all reported alloy electron-conducting interlayers. The optimized Li–Sr|garnet|Li–Sr symmetric cell achieves a critical current density of 1.3 mA/cm2 and can be cycled for 1,000 cycles under 0.5 mA/cm2 at room temperature. The bifunctional lithiophilic/lithiophobic interlayer provides a new strategy for high-performance garnet 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
1秒前
1秒前
我想@科研发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
lixuanhao发布了新的文献求助10
1秒前
清爽乐菱应助plain采纳,获得10
2秒前
汤圆发布了新的文献求助10
2秒前
maliang666发布了新的文献求助10
3秒前
momo发布了新的文献求助30
3秒前
个性的觅波完成签到,获得积分10
3秒前
娜娜完成签到,获得积分20
3秒前
坚果发布了新的文献求助10
5秒前
xxx应助马敬丽采纳,获得10
5秒前
5秒前
STAR完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
斯文败类应助宓广缘采纳,获得30
6秒前
6秒前
6秒前
李爱国应助大端采纳,获得10
6秒前
6秒前
mingjie完成签到,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
9秒前
pluto应助万万想到了采纳,获得10
9秒前
无花果应助含糊的鱼采纳,获得10
9秒前
11秒前
科研不通完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
maliang666完成签到,获得积分10
11秒前
王先森给王先森的求助进行了留言
11秒前
Lemonade完成签到,获得积分10
12秒前
虚心的芹发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
嗯呐发布了新的文献求助10
12秒前
景行行止发布了新的文献求助10
13秒前
lilinju完成签到,获得积分10
13秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 360
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 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3971091
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3515797
关于积分的说明 11179488
捐赠科研通 3250872
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1795536
邀请新用户注册赠送积分活动 875891
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 805207