Advancing lithium metal electrode beyond 99.9% coulombic efficiency via super-saturated electrolyte with compressed solvation structure

法拉第效率 电解质 溶剂化 电极 金属锂 锂(药物) 材料科学 金属 纳米技术 化学 离子 物理化学 医学 冶金 有机化学 内分泌学
作者
Wujie Yang,Aoyuan Chen,Ping He,Haoshen Zhou
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:16 (1): 4229-4229 被引量:35
标识
DOI:10.1038/s41467-025-59563-y
摘要

Lithium metal negative electrode is pivotal for advancing high-energy-density lithium batteries. Despite their promise, the inherent poor interfacial stability of electrolytes on lithium metal and the repeated reconstruction of the solid electrolyte interphase lead to continuous consumption of active Li and electrolyte, causing rapid failure of Li metal batteries under practical conditions. Here, we propose compressing the spacing between Li ions and anions to recruit more anions around Li ions, forming tighter solvation clusters, and then achieving the super-saturated electrolyte with a 16 M Li salt concentration in the solvent phase. This compressed solvation structure electrolyte demonstrates enhanced stability towards Li metal negative electrode, attaining more than 99.9% coulombic efficiency in Li||Cu cells and enabling long cycling life in lean-Li Li metal full cells. Designed with a positive electrode material proportion of 68%, our Li metal pouch cell achieves a specific energy of 510.3 Wh kg-1 (based on the total mass of the cell) and maintains stable cycling over 100 cycles.
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
李开心发布了新的文献求助10
1秒前
嘟嘟完成签到,获得积分10
3秒前
沉默的小兔子完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
懒祝xifeng完成签到 ,获得积分10
4秒前
风趣羊完成签到 ,获得积分10
6秒前
细腻煎蛋完成签到,获得积分10
7秒前
甜甜的娱乐完成签到 ,获得积分10
7秒前
Hello应助yolo采纳,获得20
7秒前
失眠的班发布了新的文献求助10
8秒前
海藻发布了新的文献求助10
9秒前
小孙发布了新的文献求助20
9秒前
公卫小白完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
做实验的猫应助zxx采纳,获得10
12秒前
duanzhuang发布了新的文献求助10
12秒前
自然觅松完成签到,获得积分10
13秒前
余额完成签到,获得积分10
13秒前
慕青应助失眠的班采纳,获得10
14秒前
丘比特应助一苇莆采纳,获得10
14秒前
细腻煎蛋发布了新的文献求助20
14秒前
15秒前
16秒前
pikachu发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
做好人难完成签到,获得积分10
17秒前
美罗培南完成签到,获得积分0
17秒前
dddd发布了新的文献求助10
17秒前
莫力布林完成签到 ,获得积分10
18秒前
在水一方应助lagogo采纳,获得10
19秒前
东方元语应助乌鱼子采纳,获得20
21秒前
deardorff发布了新的文献求助10
22秒前
隐形曼青应助梦幻时空采纳,获得30
22秒前
23秒前
25秒前
zeizei完成签到,获得积分10
28秒前
一苇莆发布了新的文献求助10
28秒前
Zhe发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
辣条完成签到 ,获得积分10
31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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6515050
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8308357
关于积分的说明 17755800
捐赠科研通 5616877
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924843
邀请新用户注册赠送积分活动 1901893
关于科研通互助平台的介绍 1763189