Customizing Pore Structure and Lithiophilic Sites Dual‐Gradient Free‐Standing 3D Lithium‐Based Anode to Enable Excellent Lithium Metal Batteries

阳极 材料科学 静电纺丝 锂(药物) 极化(电化学) 金属锂 阴极 化学工程 纳米技术 电化学 电极 化学 复合材料 聚合物 内分泌学 物理化学 工程类 医学
作者
Xiangxiang Fu,Yangming Hu,Wanting Li,Jiafeng He,Yuanfu Deng,Rui Zhang,Guohua Chen
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (47): e2405227-e2405227 被引量:8
标识
DOI:10.1002/smll.202405227
摘要

Developing 3D hosts is one of the most promising strategies for putting forward the practical application of lithium(Li)-based anodes. However, the concentration polarization and uniform electric field of the traditional 3D hosts result in undesirable "top growth" of Li, reduced space utilization, and obnoxious dendrites. Herein, a novel dual-gradient 3D host (GDPL-3DH) simultaneously possessing gradient-distributed pore structure and lithiophilic sites is constructed by an electrospinning route. Under the synergistic effect of the gradient-distributed pore and lithiophilic sites, the GDPL-3DH exhibits the gradient-increased electrical conductivity from top to bottom. Also, Li is preferentially and uniformly deposited at the bottom of the GDPL-3DH with a typical "bottom-top" mode confirmed by the optical and SEM images, without Li dendrites. Consequently, an ultra-long lifespan of 5250 h of a symmetrical cell at 2 mA cm-2 with a fixed capacity of 2 mAh cm-2 is achieved. Also, the full cells based on the LiFePO4, S/C, and LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 cathodes all exhibit excellent performances. Specifically, the LiFePO4-based cell maintains a high capacity of 136.8 mAh g-1 after 700 cycles at 1 C (1 C = 170 mA g-1) with 94.7% capacity retention. The novel dual-gradient strategy broadens the perspective of regulating the mechanism of lithium deposition.
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
nana完成签到,获得积分10
刚刚
今中文不吃米饭关注了科研通微信公众号
刚刚
科研通AI6.1应助机灵石头采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
美满面包关注了科研通微信公众号
2秒前
小新关注了科研通微信公众号
3秒前
Rainandbow发布了新的文献求助10
3秒前
Hello应助gzl采纳,获得10
3秒前
nhx发布了新的文献求助10
3秒前
武巧运完成签到,获得积分10
3秒前
研友_LMBPXn发布了新的文献求助10
3秒前
天真的宝马完成签到,获得积分10
3秒前
Lucas应助wlu采纳,获得10
4秒前
小鹿斑比完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
艾因兹怀斯完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
Lucas应助kklove采纳,获得10
6秒前
6秒前
ice发布了新的文献求助10
6秒前
兴奋凤凰完成签到,获得积分10
6秒前
李爱国应助balabala采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
加油少年发布了新的文献求助20
8秒前
8秒前
Lapsed完成签到,获得积分10
9秒前
MR_芝欧完成签到,获得积分10
9秒前
xcx发布了新的文献求助10
9秒前
洗脱牛仔裤完成签到,获得积分10
9秒前
丘比特应助康康采纳,获得10
10秒前
西瓜发布了新的文献求助20
10秒前
11秒前
11秒前
zyy驳回了MchemG应助
11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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 6442801
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8256725
关于积分的说明 17583456
捐赠科研通 5501406
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900701
邀请新用户注册赠送积分活动 1877632
关于科研通互助平台的介绍 1717354