3D Porous Cu Current Collector/Li‐Metal Composite Anode for Stable Lithium‐Metal Batteries

阳极 材料科学 集电器 复合数 重量分析 电极 锂(药物) 电化学 金属 储能 化学工程 复合材料 电解质 电流密度 纳米技术 冶金 化学 工程类 内分泌学 物理化学 功率(物理) 有机化学 物理 医学 量子力学
作者
Qi Li,Shenglong Zhu,Yingying Lü
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:27 (18) 被引量:619
标识
DOI:10.1002/adfm.201606422
摘要

Lithium‐metal batteries are of particular interest for next‐generation electrical energy storage because of their high energy density on both volumetric and gravimetric bases. Effective strategies to stabilize the Li‐metal anode are the prerequisite for the progress of these exceptional storage technologies, such as Li–S and Li–O 2 batteries. Various challenges, such as uneven Li electrodeposition, anode volume expansion, and dendrite‐induced short‐circuit have hindered the practical application of rechargeable Li‐metal batteries. Herein, a one‐step facile and cost‐effective strategy for stabilizing lithium‐metal batteries via 3D porous Cu current collector/Li‐metal composite anode is reported. The porous structure of the composite electrode provides a “cage” for the redeposition of “hostless” lithium and accommodates the anode volume expansion during cycling. Compared with planar Cu foil, its high specific surface area favors the electrochemical reaction kinetics and lowers the local current density along the anode. It leads to low interfacial resistance and stabilizes the Li electrodeposition. On this basis, galvanostatic measurements are performed on both symmetric cells and Li/Li 4 Ti 5 O 12 cells and it is found that the electrodes exhibit exceptional abilities of promoting cell lifetime and stabilizing the cycling behavior. Although this work focuses on lithium metal, this novel tactic is easy to generalize to other metal electrodes.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
2秒前
隐形曼青应助jackten采纳,获得10
2秒前
2秒前
4秒前
荀煜祺完成签到,获得积分10
4秒前
爆米花应助learner1994采纳,获得10
5秒前
莹亮的星空完成签到,获得积分0
5秒前
7秒前
8秒前
11秒前
觥茗完成签到 ,获得积分10
17秒前
19秒前
21秒前
共享精神应助程方洁采纳,获得10
23秒前
epmoct完成签到 ,获得积分10
27秒前
忧郁四娘发布了新的文献求助10
28秒前
冷静的胜完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
今后应助珂珂子采纳,获得10
32秒前
心灵美的幻露完成签到,获得积分20
33秒前
花椰菜发布了新的文献求助10
35秒前
伶俐的雁蓉完成签到,获得积分10
36秒前
xiaosense完成签到,获得积分10
38秒前
41秒前
djr完成签到,获得积分10
42秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
行之应助科研通管家采纳,获得10
43秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
小蛮样应助忧郁四娘采纳,获得10
44秒前
49秒前
gjww应助xiaosense采纳,获得10
51秒前
Su完成签到,获得积分10
54秒前
Zoe完成签到 ,获得积分10
54秒前
健忘飞风完成签到,获得积分10
56秒前
高分求助中
Formgebungs- und Stabilisierungsparameter für das Konstruktionsverfahren der FiDU-Freien Innendruckumformung von Blech 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
The role of a multidrug-resistance gene (lemdrl) in conferring vinblastine resistance in Leishmania enriettii 310
Elgar Encyclopedia of Consumer Behavior 300
機能營養學前瞻(3 Ed.) 300
Improving the ductility and toughness of Fe-Cr-B cast irons 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2511093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2160149
关于积分的说明 5531547
捐赠科研通 1880512
什么是DOI,文献DOI怎么找? 935846
版权声明 564240
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 499664