Realizing the dendrite-free sulfide-based all-solid-state Li metal battery by surface design

材料科学 枝晶(数学) 电池(电) 电解质 硫化物 剥离(纤维) 电流密度 相间 电镀(地质) 锂(药物) 合金 扩散 化学工程 电化学 复合材料 分析化学(期刊) 电极 冶金 功率(物理) 热力学 物理化学 化学 工程类 量子力学 医学 地质学 色谱法 遗传学 生物 内分泌学 地球物理学 数学 几何学 物理
作者
Yao Zhao,Jiqiong Liu,Yu Zhang,Hong Zhu,Jun Yang,Yanna NuLi,Jiulin Wang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:69: 103432-103432 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103432
摘要

Although the ultrahigh ionic conductivity of sulfide-type solid electrolytes is comparable to that of liquid electrolytes, the low critical current density (CCD) limits the practical application of solid-state lithium (Li) metal batteries. The insufficient Li0 self-diffusion in solid Li leads to the voids that form at the interface at a large stripping current density, which results in interface contact loss and the increase of local current density. Herein, an artificial hybrid interphase layer dominated by Li3Sb and LiF was constructed on the Li surface to explore the Li plating/stripping behavior at the Li/Li6PS5Cl interface. The Li3Sb alloy provides a fast Li0 diffusion channel to avoid the interfacial voids formation and current focusing, while the electrically insulated LiF acts an electron blocking shield at the Li/Li6PS5Cl interface. Consequently, the symmetric cells reveal a significantly increased CCD of 1.8 mA cm−2 and a stable Li plating/stripping for 1472 h with a high current density of 2 mA cm−2 at 50°C. Moreover, the all-solid-state Li-SPAN cell with Li3Sb/LiF interphase exhibits good capacity retention of 83.2% after 120 cycles at 0.5 C, and it also delivers a superior rate performance of 400 mAh g−1 at 5C. The construction of lithium-alloy interphase is a promising alternative to solid-state lithium battery applications.
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
李键刚发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
科研通AI2S应助qiu采纳,获得10
1秒前
常温可乐应助qiu采纳,获得10
1秒前
yayisheng发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
陈静静发布了新的文献求助10
4秒前
liuxinyu发布了新的文献求助10
4秒前
LHL发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
淡定元珊完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
今后应助雷霆爆爆凯采纳,获得10
6秒前
小蘑菇应助山苍梓采纳,获得10
6秒前
8秒前
qiu完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
Owen应助多摩川的烟花少年采纳,获得10
9秒前
12关闭了12文献求助
10秒前
qiucheng1227发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6应助yayisheng采纳,获得10
10秒前
12秒前
12秒前
李牧发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
64658应助沧海一声笑采纳,获得10
14秒前
14秒前
浮游应助嘟噜采纳,获得10
14秒前
兴奋的若菱完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
dxm发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助30
16秒前
17秒前
17秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
Electrochemistry: Volume 17 600
Physical Chemistry: How Chemistry Works 500
SOLUTIONS Adhesive restoration techniques restorative and integrated surgical procedures 500
Energy-Size Reduction Relationships In Comminution 500
Principles Of Comminution, I-Size Distribution And Surface Calculations 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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4950360
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4213390
关于积分的说明 13103546
捐赠科研通 3995055
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2186753
邀请新用户注册赠送积分活动 1202024
关于科研通互助平台的介绍 1115355