Overcoming Chemical and Mechanical Instabilities in Lithium Metal Anodes with Sustainable and Eco‐Friendly Artificial SEI Layer

环境友好型 材料科学 金属锂 化学工程 图层(电子) 阳极 锂(药物) 纳米技术 电极 金属 冶金 化学 物理化学 内分泌学 工程类 生物 医学 生态学
作者
Hyunsub Song,Ji‐Young Lee,Mingyu Sagong,Jiwon Jeon,Yeji Han,Jinuk Kim,Hun‐Gi Jung,Ji‐Sang Yu,Jin‐Woo Lee,Il‐Doo Kim
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (47): e2407381-e2407381 被引量:48
标识
DOI:10.1002/adma.202407381
摘要

Abstract Construction of a robust artificial solid‐electrolyte interphase (SEI) layer has proposed an effective strategy to overcome the instability of the lithium (Li). However, existing artificial SEI layers inadequately controlled ion distribution, leading to dendritic growth and penetration. Furthermore, the environmental impact of the manufacturing process and materials of the artificial layer is often overlooked. In this work, a chemically and physically reinforced membrane (C‐Li@P) composed of the biocompatible Li + coordinated carboxymethyl guar gum (CMGG) and polyacrylamide (PAM) polymers serves as an artificial SEI membrane for dendrite‐free Li. This membrane with hollow channels not only directs ion flux along the interspace of fibers, fostering uniform Li plating but also induces a desirable interface chemistry. Consequently, artificial SEI membrane‐covered Li exhibits stable electrochemical plating/stripping reactions, surpassing the cycle life of ≈750% of bare Li. It demonstrates exceptional capacity retention of ≈93.9%, ≈88.1%, and ≈79.18% in full cells paired with LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 (NMC811), LiNi 0.6 Mn 0.2 Co 0.2 O 2 (NMC622) and S cathodes, respectively over 200 cycles at 1 C rate. Additionally, the water‐based green manufacturing and biodegradability of the membrane demonstrated the sustainable development and disposal of electrodes. This work provides a comprehensive framework for the design of an artificial layer chemically and physically regulating dendritic growth.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
自觉的涵易完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
脑洞疼应助L-g-b采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
英俊的铭应助嘿嘿嘿采纳,获得10
2秒前
852应助wsdw56采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
Ava应助小帅哥采纳,获得10
3秒前
qqq完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
枝枝江完成签到 ,获得积分10
3秒前
叨叨入发布了新的文献求助10
4秒前
LPL完成签到,获得积分10
5秒前
17312852068完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
xyg发布了新的文献求助10
6秒前
福尔摩徐发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
爆米花应助Dr_Fang采纳,获得30
9秒前
10秒前
无心的凡柔完成签到,获得积分10
10秒前
阳光的向雁完成签到,获得积分10
11秒前
奋斗的紫霜完成签到,获得积分20
12秒前
正直无极完成签到,获得积分10
13秒前
爱你发布了新的文献求助10
13秒前
大胆的蛋挞完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
15秒前
彳亍1117应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
淡淡土豆应助科研通管家采纳,获得20
15秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
15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
Theoretical modelling of unbonded flexible pipe cross-sections 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
The Scope of Slavic Aspect 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5528034
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4617692
关于积分的说明 14559910
捐赠科研通 4556440
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2496898
邀请新用户注册赠送积分活动 1477192
关于科研通互助平台的介绍 1448513