Highly Conductive and Dendrite‐Free Li–Ga Compound Anodes for High‐Performance Lithium All‐Solid‐State Batteries

阳极 材料科学 阴极 电解质 利加 导电体 堆栈(抽象数据类型) 电化学 分离器(采油) 锂(药物) 电流密度 枝晶(数学) 化学工程 纳米技术 能量密度 金属锂 快离子导体 光电子学 锂离子电池的纳米结构 储能 环境压力 电化学窗口 相容性(地球化学)
作者
Jeong‐Myeong Yoon,Pugalenthiyar Thondaiman,Je‐Hyeon Han,Young Han Lee,Do‐Hyeon Kim,Cheol‐Min Park
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:16 (10) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/aenm.202505248
摘要

ABSTRACT Lithium all‐solid‐state batteries (LASSBs) with sulfide‐type solid electrolytes (SEs) offer enhanced safety and higher energy densities compared to conventional Li‐ion batteries. However, Li‐metal anodes are incompatible with sulfide‐type SEs and prone to dendrite formation, which severely limits their practical applicability. Although various strategies, including the use of Li‐free, carbon‐based, alloy‐based, or oxide‐based anodes, as well as interfacial protection layers, have been explored, they typically deliver poor rate performance and suffer from dendrite growth. Herein, we introduce a Li–Ga compound anode, specifically the LiGa phase, predicted through density functional theory simulations, which exhibits dendrite‐free behavior, high ionic/electronic conductivities, stable operation at low stack pressures, room temperature stability, and excellent interfacial compatibility with SEs. Benefiting from these properties, a full cell comprising a LiGa anode and the LiNi 0.6 Co 0.2 Mn 0.2 O 2 (NCM622) cathode (LiGa|NCM622) delivers a high areal capacity of 14.47 mAh cm −2 at a high cathode loading of 100 mg cm −2 , along with fast rate capability and stable cycling at a low stack pressure of 3 MPa at room temperature. Furthermore, a LiGa|NCM622 pouch cell demonstrates outstanding electrochemical performance, highlighting the potential of LiGa as a high‐performance anode for next‐generation LASSBs, with the concept broadly applicable to diverse Li‐based compounds.
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
奋斗小蝴蝶完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
YPF发布了新的文献求助10
1秒前
Luish发布了新的文献求助10
1秒前
快乐觅云完成签到 ,获得积分10
2秒前
zxs666完成签到,获得积分10
2秒前
无极微光应助dd33采纳,获得20
3秒前
DrugRD发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
星星完成签到 ,获得积分10
5秒前
李爱国应助wanglu采纳,获得10
5秒前
ding应助wanglu采纳,获得10
5秒前
xinqisusu完成签到,获得积分10
5秒前
orixero应助wanglu采纳,获得10
5秒前
NexusExplorer应助wanglu采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
辞忧完成签到,获得积分10
5秒前
赘婿应助wanglu采纳,获得10
5秒前
希望天下0贩的0应助wanglu采纳,获得10
6秒前
彭于晏应助wanglu采纳,获得10
6秒前
FashionBoy应助wanglu采纳,获得10
6秒前
乐乐应助wanglu采纳,获得10
6秒前
桐桐应助wanglu采纳,获得10
7秒前
7秒前
DZS完成签到 ,获得积分10
7秒前
9秒前
9秒前
mm_zxh发布了新的文献求助10
9秒前
Star-XYX完成签到,获得积分10
10秒前
星星又累完成签到,获得积分10
10秒前
SCI发发完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
小元发布了新的文献求助10
12秒前
酪酪Alona完成签到,获得积分10
12秒前
拉长的寒松完成签到,获得积分10
12秒前
三石完成签到,获得积分10
12秒前
ddddd完成签到,获得积分10
12秒前
SCI发发发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Petrology and Plate Tectonics,2025 450
Physiological Engineering Aspects of Penicillium chrysogenum 400
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
Social democracy and urban politics Party responses to the diversifying left in European cities 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6738718
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8470757
关于积分的说明 18071750
捐赠科研通 6005279
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3002407
邀请新用户注册赠送积分活动 1978959
关于科研通互助平台的介绍 1941901