Mechanically Robust Bilayer Solid Electrolyte Interphase Enabled by Sequential Decomposition Mechanism for High‐Performance Micron‐Sized SiO x Anodes

电解质 阳极 材料科学 化学工程 双层 相间 分解 电化学 锂(药物) 图层(电子) 导电体 电池(电) 碳酸盐 压力(语言学) 复合材料 无机化学 阻挡层 碳酸锂 电导率 磷酸三甲酯 极化(电化学) 电极
作者
Yiming Zhou,Xiande Fang,Baiheng Li,Xiangti Zhan,Ke Wang,Jinsen Zhang,K. Yue,Peng Shi,Jianwei Nai,Yujing Liu,Yao Wang,Shihui Zou,Huadong Yuan,Xinyong Tao,Jianmin Luo
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (51): e202514076-e202514076 被引量:8
标识
DOI:10.1002/anie.202514076
摘要

Abstract Micron‐sized Si‐based materials are promising anodes due to their high capacity, low cost, and ease of production, yet in application they suffer from severe volume expansion upon lithiation, which puts mechanical stress on the solid electrolyte interphase (SEI) that leads to premature capacity decay. Constructing a robust SEI with high Li + conductivity is crucial in addressing this challenge, but most SEI regulation strategies for Si‐based anodes come at the expense of manufacturability and cost. A novel and low‐cost combination of additives comprised of 3 wt% trimethyl phosphate (TMP) and 5 wt% fluoroethylene carbonate (FEC) in carbonate electrolyte (BE‐TF) was used to generate a bilayer SEI architecture specifically tailored for Si‐based anodes by a sequential decomposition mechanism, where the lithium fluoride (LiF)‐rich inner layer suppresses the volume expansion and the Li 3 PO 4 ‐rich outer layer forms a barrier that shields inner particles from detrimental side reactions. A high capacity retention of 88% after 200 cycles at 1 A g −1 can be achieved in a battery with a micron‐sized SiO x (0 < x < 2) anode using BE‐TF electrolyte. Additionally, an industrial‐grade 3.5 Ah NCM||Gr‐micron‐sized SiO x pouch cell using BE‐TF electrolyte could maintain long‐term stability after 1000 cycles with high‐capacity retention of >81% at a high charging rate of 3 C.
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
潇洒的马里奥完成签到,获得积分10
1秒前
白白发布了新的文献求助10
1秒前
001发布了新的文献求助10
2秒前
豹王发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
是人发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
有志不在年糕完成签到,获得积分10
5秒前
li完成签到 ,获得积分10
5秒前
李文亚举报称心言求助涉嫌违规
6秒前
干净忆秋完成签到 ,获得积分10
6秒前
shunshun51213完成签到,获得积分10
7秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
8秒前
zyf完成签到,获得积分10
8秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得30
8秒前
9秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
curtisness应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
充电宝应助Lexie_Tu采纳,获得10
11秒前
Elise发布了新的文献求助10
11秒前
11414发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
外向的剑发布了新的文献求助10
16秒前
sl发布了新的文献求助30
16秒前
18秒前
洁净小笼包完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
豹王完成签到,获得积分20
20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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Child and Adolescent Psychology 600
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
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 7414435
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9017949
关于积分的说明 19210719
捐赠科研通 7046009
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3233989
关于科研通互助平台的介绍 2396208
邀请新用户注册赠送积分活动 2216132