A Free‐Standing, Lightweight Lithium Anode Enabling High‐Energy Solid‐State Lithium‐Metal Batteries

材料科学 阳极 过电位 电解质 锂(药物) 电化学 制作 金属锂 成核 电流密度 纳米技术 化学工程 沉积(地质) 金属 聚合物 复合材料 电极 功率密度 纤维 压力(语言学) 储能 电化学窗口
作者
Xin Chen,Lu Nie,Yining Zhang,Shuanghong Wang,Jinjiang Liang,Jiameng Yu,Chen Huang,Wenhua Yu,Chang Zhang,Xinshui Zhang,Yue Zhang,Ran Wei,Tianyi Gao,Yihang Yang,Tao Li,Tianquan Lin,Chao Xu,Yi Yu,Wei Liu,Xin Chen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202524848
摘要

Abstract Limiting the amount of lithium (Li) metal anode is critical for achieving high‐energy density in solid‐state Li‐metal full cells. However, the inherently low mechanical properties of bare Li metal limit the fabrication of freestanding ultrathin films. Herein, a free‐standing, lightweight, and robust Li‐limited anode with a thickness of 25 µm is designed to enable high‐energy‐density solid‐state full cells. This Li‐limited anode is fabricated by evaporating a controlled amount of Li metal on cellulose fiber matrix coated with silver (Ag) nanoparticles, denoted as cellulose@Ag/limited Li (CALL). Notably, CALL exhibits an extra low nucleation overpotential (2.2 mV) in the solid polymer electrolyte based Li symmetric cells and demonstrates stable cycling for over 300 h at 0.2 mA cm −2 . Coupled with the high‐mass‐loading LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 cathode, the solid‐state Li‐metal full cells present an initial specific capacity of 200 mAh g −1 and sustain stable cycling over 100 cycles. The pouch cell delivers a high energy density of 401.1 Wh kg −1 . Furthermore, the in situ Li deposition observation and in situ stress monitoring reveal the uniform strain distribution in CALL, underpinning its superior electrochemical performance. This work proposes a simple yet effective method for fabricating ultrathin Li films, advancing the development of high‐energy‐density solid‐state Li‐metal full cells.
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
小凯发布了新的文献求助30
刚刚
dbc1234完成签到,获得积分10
刚刚
chen完成签到,获得积分10
2秒前
Gauss应助柔弱起眸采纳,获得50
2秒前
SciGPT应助Yuan采纳,获得30
2秒前
3秒前
曾经书南完成签到,获得积分10
6秒前
阿靖完成签到,获得积分10
6秒前
JamesPei应助肖甜甜冲呀采纳,获得10
6秒前
简单海露应助AireenBeryl531采纳,获得10
6秒前
cbtg完成签到,获得积分10
7秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
CHyaa完成签到,获得积分10
8秒前
luyu完成签到,获得积分20
8秒前
无情落雁完成签到,获得积分10
9秒前
13秒前
13秒前
热情曲奇完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
费凝海完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
稞小弟完成签到,获得积分10
16秒前
彭于晏应助舒适小翠采纳,获得10
17秒前
17秒前
汉堡包应助星沉静默采纳,获得10
19秒前
Ar发布了新的文献求助10
19秒前
传奇3应助Jeff_Lin采纳,获得30
20秒前
狂野的幻翠完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
饭团发布了新的文献求助10
21秒前
wz完成签到 ,获得积分10
21秒前
YandJ发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
nut发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
mickey完成签到,获得积分20
22秒前
22秒前
巧依完成签到,获得积分10
23秒前
23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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
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 7751192
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9298537
关于积分的说明 20246980
捐赠科研通 7333301
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309791
关于科研通互助平台的介绍 2461381
邀请新用户注册赠送积分活动 2322380