A Lithium–Sulfur Cell Based on Reversible Lithium Deposition from a Li2S Cathode Host onto a Hostless‐Anode Substrate

阳极 法拉第效率 材料科学 阴极 锂(药物) 磷酸钒锂电池 电化学 箔法 化学工程 锂硫电池 无机化学 电极 化学 复合材料 医学 工程类 内分泌学 物理化学
作者
Sanjay Nanda,Abhay Gupta,Arumugam Manthiram
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:8 (25) 被引量:108
标识
DOI:10.1002/aenm.201801556
摘要

Abstract The development of lithium–sulfur batteries necessitates a thorough understanding of the lithium‐deposition process. A novel full‐cell configuration comprising an Li 2 S cathode and a bare copper foil on the anode side is presented here. The absence of excess lithium allows for the realization of a truly lithium‐limited Li–S battery, which operates by reversible plating and stripping of lithium on the hostless‐anode substrate (copper foil). Its performance is closely tied to the efficiency of lithium deposition, generating valuable insights on the role and dynamic behavior of lithium anode. The Li 2 S full cell shows reasonable capacity retention with a Coulombic efficiency of 96% over 100 cycles, which is a tremendous improvement over that of a similar lithium‐plating‐based full cell with LiFePO 4 cathodes. The exceptional robustness of the Li 2 S system is attributed to an intrinsic stabilization of the lithium‐deposition process, which is mediated by polysulfide intermediates that form protective Li 2 S and Li 2 S 2 regions on the deposited lithium. Combined with the large improvements in energy density and safety by the elimination of a metallic lithium anode, the stability and electrochemical performance of the lithium‐plating‐based Li 2 S full cell establish it as an important trajectory for Li–S battery research, focusing on practical realization of reversible lithium anodes.
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
歇儿哒哒完成签到,获得积分10
1秒前
小妍子发布了新的文献求助10
2秒前
壮观的冰双完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
传统的博涛完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
蒜蒜完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.2应助高高水采纳,获得10
6秒前
7秒前
Joyce发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
李魏完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
cl发布了新的文献求助10
11秒前
EMMA发布了新的文献求助10
11秒前
陈列完成签到 ,获得积分10
12秒前
41完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
mianmian发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
yyl发布了新的文献求助10
16秒前
cx发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
emberlynn完成签到,获得积分20
17秒前
成就莫英完成签到,获得积分10
17秒前
EMMA完成签到,获得积分10
17秒前
Ava应助cl采纳,获得10
18秒前
19秒前
cijing完成签到 ,获得积分10
20秒前
maplesirup发布了新的文献求助10
20秒前
熊二完成签到,获得积分10
20秒前
LYQ完成签到 ,获得积分10
20秒前
22秒前
高高水发布了新的文献求助10
23秒前
yan1994发布了新的文献求助10
24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
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6390785
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8205919
关于积分的说明 17367858
捐赠科研通 5444463
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2878617
邀请新用户注册赠送积分活动 1855066
关于科研通互助平台的介绍 1698365