Decoupling Chemo‐Mechanical Degradation for Scalable Silicon‐Based Solid‐State Batteries

材料科学 电解质 储能 解耦(概率) 钝化 蠕动 纳米技术 表面工程 离子电导率 粘弹性 降级(电信) 润湿 聚合物 电化学 电极 能量密度 表面改性 离子键合 可扩展性 微系统 纳米复合材料 表面能 材料设计 联轴节(管道) 压力(语言学) 聚合物电解质 弹性体 阳极 材料性能 快离子导体 复合材料 陶瓷 接触电阻 纳米尺度 机械能 机械工程
作者
Yujing Su,Yingdong Chen,Lei Zhao,Tao Chen,Jiajun Fu
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:38 (36): e73413-e73413 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adma.73413
摘要

Silicon-based solid-state batteries (Si-SSBs) have emerged as a pivotal next-generation energy storage technology to surpass the energy density ceiling of conventional lithium-ion batteries. However, their practical deployment is impeded by severe chemo-mechanical degradation at the silicon anode-solid electrolyte interface due to the substantial volumetric expansion and interfacial contact loss. This review systematically reviews the underlying chemo-mechanical failure mechanisms through advanced operando characterization, connecting atomic-scale dynamics to macroscopic performance decay. This review then evaluates interfacial stabilization strategies for solid electrolytes through utilizing the viscoelastic buffers via in situ polymerization, and surface wettability and passivation of inorganic solid electrolytes, and the design of the mechanically reinforced polymer composites, with the objective of harmonizing ionic conductivity with mechanical compliance. Furthermore, the coupling between mechanical stress and electrochemical stability is elucidated through integrated material design and multiscale modeling. Finally, critical engineering considerations for scalability and manufacturing are discussed to bridge the gap between laboratory and practical Si-SSBs.
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
刚刚
勤劳半芹发布了新的文献求助10
刚刚
Carrrl完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
chuanfu完成签到,获得积分0
1秒前
时尚嚓茶发布了新的文献求助10
2秒前
杨一发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
nelson发布了新的文献求助10
4秒前
坚定尔曼应助c1采纳,获得10
4秒前
顾矜应助TT采纳,获得10
6秒前
玛璃鸶完成签到,获得积分10
6秒前
lzp完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
mm完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
曦梦汐发布了新的文献求助10
9秒前
华仔应助无私的紫文采纳,获得10
9秒前
10秒前
十二发布了新的文献求助10
10秒前
三斤完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
黄花发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
蛋斤发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
丘比特应助杨一采纳,获得10
13秒前
13秒前
美少女发布了新的文献求助50
14秒前
14秒前
ioio发布了新的文献求助10
14秒前
馨晨发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
霸气雨梅发布了新的文献求助10
17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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rutherford's Vascular Surgery and Endovascular Therapy, 2‑Volume Set, 11th Edition 480
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7665299
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9235330
关于积分的说明 19872950
捐赠科研通 7234509
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3283470
关于科研通互助平台的介绍 2442294
邀请新用户注册赠送积分活动 2284539