Construction of 3D porous CeO2 ceramic hosts with enhanced lithiophilicity for dendrite-free lithium metal anode

阳极 材料科学 法拉第效率 过电位 陶瓷 枝晶(数学) 烧结 多孔性 化学工程 锂(药物) 流延 纳米技术 冶金 电化学 电极 复合材料 化学 医学 几何学 数学 物理化学 内分泌学 工程类
作者
Jiawen Sun,Bao Li,Chao Jin,Peng Lin,Dongmei Dai,Junhua Hu,Chenghao Yang,Chengyi Lu,Ruizhi Yang
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:484: 229253-229253 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.229253
摘要

Lithium (Li) metal anode has been considered as the most promising electrode due to its high theoretical capacity, however, the huge volume changes and the uncontrollable growth of Li dendrites hinder its practical applications. Herein, we construct a 3D porous CeO2 ceramic host by a conventional tape-casting and high temperature sintering process, and Li metal can be uniformly deposited into the voids of the 3D CeO2 ceramic framework due to the lithiophilic nature of CeO2. Benefiting from the solid-state depositing properties, the Li dendrite growth and huge volume change of Li metal anode during cycling are eliminated. The CeO2 host delivers an ultrahigh Coulombic efficiency of over 99.5% at 0.5 mA cm−2 and 1.0 mAh cm−2 for 500 plating-stripping cycles. The CeO2–Li anode demonstrates a high cycling stability at a high current density of 4.0 mA cm−2 and capacity of 1.0 mAh cm−2 for 3500 cycles (2330 h) with a small overpotential. The dendrite-free Li metal anode combined with the excellent electrochemical performance offers a new approach for the development of safe and reliable Li metal batteries.

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
wuxunxun2015发布了新的文献求助10
1秒前
机灵白山发布了新的文献求助10
1秒前
HanFeiZi完成签到 ,获得积分10
3秒前
5秒前
在水一方应助夏侯一鸣采纳,获得500
7秒前
夏小胖发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
12秒前
渡花应助wuxunxun2015采纳,获得10
12秒前
多多完成签到,获得积分10
14秒前
密钥发布了新的文献求助10
14秒前
devil发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
小二郎应助拼搏的小白采纳,获得10
15秒前
15秒前
yitonghan完成签到,获得积分10
16秒前
CipherSage应助Jxin采纳,获得10
17秒前
LLL发布了新的文献求助10
17秒前
不要讨好十三完成签到,获得积分10
17秒前
隆咚锵发布了新的文献求助30
18秒前
聪明静柏完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
19秒前
Akim应助酷酷纹采纳,获得10
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
Owen应助moon采纳,获得10
21秒前
aaa完成签到,获得积分10
22秒前
pphss发布了新的文献求助30
23秒前
陈陈完成签到,获得积分10
24秒前
knight0524完成签到,获得积分10
24秒前
wangmeiqiong完成签到,获得积分10
24秒前
我是老大应助XLC采纳,获得10
25秒前
DY完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
avaig完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
FashionBoy应助XR采纳,获得30
29秒前
所所应助hanzhiyuxing采纳,获得10
29秒前
guo发布了新的文献求助10
31秒前
32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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5632506
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4727031
关于积分的说明 14982275
捐赠科研通 4790442
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2558305
邀请新用户注册赠送积分活动 1518683
关于科研通互助平台的介绍 1479145