Reviving Lithium‐Metal Anodes for Next‐Generation High‐Energy Batteries

阳极 材料科学 电解质 锂(药物) 金属锂 纳米技术 极化(电化学) 锂离子电池的纳米结构 能量密度 电极 工程物理 化学 医学 工程类 内分泌学 物理化学
作者
Yanpeng Guo,Huiqiao Li,Tianyou Zhai
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:29 (29) 被引量:1205
标识
DOI:10.1002/adma.201700007
摘要

Lithium-metal batteries (LMBs), as one of the most promising next-generation high-energy-density storage devices, are able to meet the rigid demands of new industries. However, the direct utilization of metallic lithium can induce harsh safety issues, inferior rate and cycle performance, or anode pulverization inside the cells. These drawbacks severely hinder the commercialization of LMBs. Here, an up-to-date review of the behavior of lithium ions upon deposition/dissolution, and the failure mechanisms of lithium-metal anodes is presented. It has been shown that the primary causes consist of the growth of lithium dendrites due to large polarization and a strong electric field at the vicinity of the anode, the hyperactivity of metallic lithium, and hostless infinite volume changes upon cycling. The recent advances in liquid organic electrolyte (LOE) systems through modulating the local current density, anion depletion, lithium flux, the anode-electrolyte interface, or the mechanical strength of the interlayers are highlighted. Concrete strategies including tailoring the anode structures, optimizing the electrolytes, building artificial anode-electrolyte interfaces, and functionalizing the protective interlayers are summarized in detail. Furthermore, the challenges remaining in LOE systems are outlined, and the future perspectives of introducing solid-state electrolytes to radically address safety issues are presented.
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
南歌子完成签到 ,获得积分10
9秒前
老天师一巴掌完成签到 ,获得积分0
13秒前
辰辰完成签到 ,获得积分10
15秒前
Ava应助好晒采纳,获得10
16秒前
kyt_vip完成签到,获得积分10
35秒前
36秒前
37秒前
qsxy完成签到,获得积分10
38秒前
hokin33完成签到,获得积分10
48秒前
51秒前
xth完成签到,获得积分20
56秒前
FCYFC应助雪山飞龙采纳,获得10
58秒前
1分钟前
晨晨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
厚德载物完成签到 ,获得积分10
1分钟前
噜噜晓完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yan259完成签到,获得积分10
1分钟前
mito完成签到,获得积分10
1分钟前
WXF完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ilk666完成签到,获得积分10
1分钟前
yuer完成签到 ,获得积分10
1分钟前
梓泽丘墟完成签到,获得积分10
1分钟前
博博要毕业完成签到 ,获得积分10
2分钟前
慕青应助乐乐子子采纳,获得10
2分钟前
纯真保温杯完成签到 ,获得积分10
2分钟前
乌特拉完成签到 ,获得积分10
2分钟前
清水完成签到 ,获得积分10
2分钟前
一人完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
空儒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
bono完成签到 ,获得积分10
2分钟前
dwdwdw完成签到 ,获得积分10
2分钟前
yes完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI6.3应助哈哈哈采纳,获得10
2分钟前
Fancy完成签到,获得积分10
2分钟前
Windsyang完成签到,获得积分10
2分钟前
猪哥完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Gründe der Seele:Die Wiener Psychatrie im 20.Jahrhundert 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
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 7270139
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8890592
关于积分的说明 18793363
捐赠科研通 6945469
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3203699
关于科研通互助平台的介绍 2376553
邀请新用户注册赠送积分活动 2179600