Formation Processes of a Solid Electrolyte Interphase at a Silicon/Sulfide Electrolyte Interface in a Model All-Solid-State Li-Ion Battery

材料科学 电解质 相间 阳极 电化学 硫化物 X射线光电子能谱 快离子导体 化学工程 无机化学 电极 物理化学 冶金 化学 遗传学 工程类 生物
作者
Shigeru Asano,Junichi Hata,Kenta Watanabe,Keisuke Shimizu,Naoki Matsui,Norifumi L. Yamada,Kota Suzuki,Ryoji Kanno,Masaaki Hirayama
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (6): 7189-7199 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsami.3c16862
摘要

Understanding the electrochemical reactions at the interface between a Si anode and a solid sulfide electrolyte is essential in improving the cycle stabilities of Si anodes in all-solid-state batteries (ASSBs). Highly dense Si films with very low roughnesses of <1 nm were fabricated at room temperature via cathodic arc plasma deposition, which led to the formation of a Si/sulfide electrolyte model interface. Li (de)alloying through the model interface hardly occurred during the first cycle, whereas it proceeded stably in subsequent cycles. Hard X-ray photoelectron spectroscopy and neutron reflectometry directly revealed that the reduction or oxidation of the interfacial component or Li3PS4 electrolyte occurred during the first cycle. Consequently, an interfacial layer with a thickness of 13 nm and primarily composed of Li2S, SiS2, and P2S5 glasses was formed during the first cycle. The interfacial layer acted as a Li-conductive, electron-insulating solid electrolyte interphase (SEI) that provided reversible (de)lithiation. Our model interface directly demonstrates the electrochemical reaction processes at the Si/Li3PS4 interface and provides insights into the structures and electrochemical properties of SEIs to activate the (de)lithiation of Si anodes using a sulfide electrolyte.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
丸子完成签到 ,获得积分10
2秒前
YOLO完成签到 ,获得积分10
2秒前
沉默傲芙完成签到 ,获得积分10
3秒前
bzdqsm完成签到,获得积分10
6秒前
快不了完成签到,获得积分10
7秒前
newfat应助研友_O8Wz4Z采纳,获得10
8秒前
ZhihaoZhu完成签到 ,获得积分10
10秒前
下雨收衣服完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
踏雪飞鸿完成签到,获得积分10
14秒前
YOUNG-M发布了新的文献求助10
14秒前
闪闪颦完成签到 ,获得积分10
15秒前
秋之至完成签到,获得积分10
21秒前
研友_O8Wz4Z完成签到,获得积分10
23秒前
抽屉里的砖头完成签到,获得积分10
23秒前
xiaoxiao完成签到 ,获得积分10
24秒前
33完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
keyan完成签到,获得积分10
27秒前
123456完成签到,获得积分10
27秒前
乐观的小鸡完成签到,获得积分10
27秒前
sos完成签到,获得积分10
28秒前
赘婿应助濮阳盼曼采纳,获得10
29秒前
30秒前
默_古月完成签到 ,获得积分10
30秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
31秒前
31秒前
青藤完成签到,获得积分10
33秒前
m30完成签到,获得积分10
33秒前
Zing完成签到 ,获得积分10
36秒前
yangy115完成签到,获得积分10
36秒前
koukousang完成签到,获得积分10
37秒前
诶嘿嘿完成签到,获得积分10
38秒前
濮阳盼曼完成签到,获得积分10
38秒前
顺利毕业完成签到,获得积分10
39秒前
苗苗完成签到,获得积分10
40秒前
DFQZH完成签到 ,获得积分10
41秒前
Ya完成签到 ,获得积分10
42秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
巫和雄 -《毛泽东选集》英译研究 (2013) 800
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The three stars each: the Astrolabes and related texts 500
Revolutions 400
Diffusion in Solids: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2451461
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2124472
关于积分的说明 5406003
捐赠科研通 1853334
什么是DOI,文献DOI怎么找? 921734
版权声明 562263
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493051