Rejuvenating dead lithium supply in lithium metal anodes by iodine redox

锂(药物) 材料科学 阳极 无机化学 法拉第效率 金属锂 氧化还原 电解质 化学 磷酸钒锂电池 电极 医学 内分泌学 物理化学
作者
Chengbin Jin,Tiefeng Liu,Ouwei Sheng,Matthew Li,Tongchao Liu,Yifei Yuan,Jianwei Nai,Zhijin Ju,Wenkui Zhang,Yujing Liu,Yao Wang,Zhan Lin,Jun Lü,Xinyong Tao
出处
期刊:Nature Energy [Nature Portfolio]
卷期号:6 (4): 378-387 被引量:394
标识
DOI:10.1038/s41560-021-00789-7
摘要

Inactive lithium (more frequently called dead lithium) in the forms of solid–electrolyte interphase and electrically isolated metallic lithium is principally responsible for the performance decay commonly observed in lithium metal batteries. A fundamental solution of recovering dead lithium is urgently needed to stabilize lithium metal batteries. Here we quantify the solid–electrolyte interphase components, and determine their relation with the formation of electrically isolated dead lithium metal. We present a lithium restoration method based on a series of iodine redox reactions mainly involving I3−/I−. Using a biochar capsule host for iodine, we show that the I3−/I− redox takes place spontaneously, effectively rejuvenating dead lithium to compensate the lithium loss. Through this design, a full-cell using a very limited lithium metal anode exhibits an excellent lifespan of 1,000 cycles with a high Coulombic efficiency of 99.9%. We also demonstrate the design with a commercial cathode in pouch cells. Cycling lithium batteries often results in inactive lithium that no longer participates in redox reactions, leading to performance deterioration. Here the authors use an iodic species to react with inactive lithium, bringing it back to life and thus making batteries last longer.
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
可个可可完成签到,获得积分10
1秒前
lililiiii完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
希望天下0贩的0应助YY采纳,获得10
3秒前
感性的曼凝完成签到,获得积分10
3秒前
蜜桃四季春完成签到,获得积分10
3秒前
tang完成签到 ,获得积分20
3秒前
5秒前
5秒前
可燃冰完成签到,获得积分10
5秒前
福福完成签到 ,获得积分10
6秒前
止戈完成签到,获得积分10
6秒前
传奇3应助大麦迪采纳,获得10
7秒前
wanli完成签到,获得积分10
7秒前
梦中之秋发布了新的文献求助10
7秒前
zhihan完成签到,获得积分10
7秒前
ZHONK1NG发布了新的文献求助10
8秒前
公交卡发布了新的文献求助30
8秒前
9秒前
htm426完成签到,获得积分10
10秒前
老白完成签到,获得积分10
11秒前
善学以致用应助ZHONK1NG采纳,获得10
11秒前
烂漫明轩完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
kakaC完成签到,获得积分10
13秒前
小蚊子发布了新的文献求助20
13秒前
Annie完成签到,获得积分20
13秒前
杨杨杨发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
shu完成签到,获得积分10
14秒前
苹果柜子完成签到,获得积分10
14秒前
茶包完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
AbMole_小智完成签到 ,获得积分10
16秒前
YY发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
王倩发布了新的文献求助20
19秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Animal Physiology 2000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3736892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3280817
关于积分的说明 10021089
捐赠科研通 2997457
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1644633
邀请新用户注册赠送积分活动 782083
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749703