Realizing a Wide‐Temperature Aluminum‐Foil‐Anode‐Based Lithium‐Ion Battery

材料科学 法拉第效率 阳极 箔法 电解质 电池(电) 相间 体积热力学 化学工程 工作(物理) 纳米技术 航程(航空) 阴极 复合材料 光电子学 淡出 锂离子电池的纳米结构 储能 碳纤维 电极 图层(电子)
作者
Xinyu Liu,Qiaonan Zhu,Ao Jiang,Juxin Yue,Dandan Yu,Sicong Wang,Shuai Dong,Jinhui Zhao,Weihao Wang,Siqi Lyu,Jiawei Wang,Litong Shi,Yuhao Guo,Wei‐Li Song,Yujing Liu,Jianwei Nai,Renheng Wang,Hua Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (15) 被引量:8
标识
DOI:10.1002/adfm.202521637
摘要

Abstract Aluminum (Al) foil is regarded as a promising anode for lithium‐ion batteries (LIBs) owing to its high theoretical capacity, low lithiation/delithiation potential, and natural abundance. However, Al‐foil‐based LIBs are currently confined to operate at room temperature, owing to the deterioration of solid electrolyte interphase (SEI) at high/low temperatures, which ultimately renders Al anode unable to endure significant volumetric changes during alloying/de‐alloying under extreme temperatures. Herein, wide temperature (WT) cyclability of Al‐based LIBs are realized for the first time by designing an Al‐phobic SEI. A thin, robust Al‐phobic LiF‐rich SEI layer with high mechanical strength (1.08 GPa) is in situ constructed in all‐fluorinated electrolyte featured with anion‐dominated solvation structure. This Al‐phobic interphase, which bonds weakly with the Al anode, is capable of accommodating volume expansion, mitigating the electrode pulverization, and reducing dead Li x Al. Consequently, the Li||Al half‐cells exhibit a high Coulombic efficiency of 99.6% at 25 °C and maintain operational stability over the temperature range of −20–60 °C. The Al||LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 full cells deliver considerable capacities of 165.4 mAh g −1 at −20 °C and 223.2 mAh g −1 at 60 °C (based on cathode). This work represents a critical step of Al‐based LIBs for WT 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
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
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
1秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得30
1秒前
龙慧琳完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
情怀应助zzzzz采纳,获得10
1秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
依依东望发布了新的文献求助30
2秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
康康77应助风听你讲采纳,获得10
3秒前
3秒前
Qlake完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
星星_完成签到,获得积分10
3秒前
无花果应助王教授采纳,获得10
3秒前
大气百招完成签到,获得积分20
3秒前
深情安青应助温初南采纳,获得10
3秒前
3秒前
斯文败类应助枫华采纳,获得10
4秒前
柠木发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
前蹄儿发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
马邦德发布了新的文献求助10
5秒前
孤独天奇发布了新的文献求助10
6秒前
Together发布了新的文献求助10
6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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The Effective Clinical Neurologist 3ed 500
The Great Hymn to Šamaš 500
Moody's Ratings Rising AI spending narrows the gap, but US hyperscalers retain edge over Chinese peers 500
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 7696747
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9256795
关于积分的说明 20005185
捐赠科研通 7271220
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3292836
关于科研通互助平台的介绍 2448408
邀请新用户注册赠送积分活动 2298634