Operando Observations of SEI Film Evolution by Mass‐Sensitive Scanning Transmission Electron Microscopy

材料科学 扫描透射电子显微镜 电解质 透射电子显微镜 阳极 扫描电子显微镜 锂(药物) 钝化 化学工程 溶解 双层 纳米技术 电极 图层(电子) 复合材料 物理化学 化学 内分泌学 工程类 医学 生物化学
作者
Chen Hou,Jonghee Han,Mingwei Chen,Chuchu Yang,Gang Huang,Takeshi Fujita,Akihiko Hirata,Mingwei Chen
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:9 (45) 被引量:57
标识
DOI:10.1002/aenm.201902675
摘要

Abstract The solid electrolyte interphase (SEI) spontaneously formed on anode surfaces as a passivation layer plays a critical role in the lithium dissolution and deposition upon discharge/charge in lithium ion batteries and lithium‐metal batteries. The formation kinetics and failure of the SEI films are the key factors determining the safety, power capability, and cycle life of lithium ion and lithium‐metal batteries. Since SEI films evolve with the volumetric and interfacial changes of anodes, it is technically challenging in experimental study of SEI kinetics. Here operando observations are reported of SEI formation, growth, and failure at a high current density by utilizing a mass‐sensitive Cs‐corrected scanning transmission electron microscopy. The sub‐nano‐scale observations reveal a bilayer hybrid structure of SEI films and demonstrate the radical assisted SEI growth after the SEI thickness beyond the electron tunneling regime. The failure of SEI films is associated with rapid dissolution of inorganic layers when they directly contact with the electrolyte in broken SEI films. The initiation of cracks in SEI films is caused by heterogeneous volume changes of the electrodes during delithiation. These microscopic insights have important implications in understanding SEI kinetics and in developing high‐performance anodes with the formation of robust SEI films.
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
1秒前
zhangwen完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
思源应助素笺采纳,获得10
3秒前
rare完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
wminghui惠发布了新的文献求助10
7秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
10秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
淡然元彤应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
wxxz完成签到,获得积分10
10秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
Turew应助科研通管家采纳,获得30
10秒前
古的古的应助科研通管家采纳,获得20
10秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
研友_ng9Ng8应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
优秀的冷安完成签到,获得积分20
11秒前
yu发布了新的文献求助10
11秒前
ymj发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
卡卡西完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
田様应助hugeng采纳,获得10
15秒前
15秒前
达西西发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
芯芯完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
W.X.发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Revolutions 400
MUL.APIN: An Astronomical Compendium in Cuneiform 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 2453649
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2125629
关于积分的说明 5412696
捐赠科研通 1854319
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922282
版权声明 562297
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493433