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
刚刚
刚刚
英俊的铭应助billevans采纳,获得10
1秒前
热烈的玛丽完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
乐乐应助缥缈的小虾米采纳,获得10
4秒前
研友_VZG7GZ应助Sea_U采纳,获得10
4秒前
小满发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
大白发布了新的文献求助10
6秒前
小马甲应助阳炎采纳,获得10
7秒前
科研通AI6.3应助寒冷班采纳,获得10
8秒前
moushang完成签到,获得积分10
8秒前
ZR发布了新的文献求助10
9秒前
dra9on发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
冷静的若南完成签到,获得积分10
9秒前
三点前我必睡完成签到 ,获得积分10
9秒前
JINGJING完成签到,获得积分10
10秒前
你好晚安发布了新的文献求助10
10秒前
MissF完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
qqq发布了新的文献求助10
12秒前
香蕉觅云应助哈哈采纳,获得10
12秒前
小蘑菇应助陈冰采纳,获得10
13秒前
慕青应助大白采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
JINGJING发布了新的文献求助10
14秒前
jay关闭了jay文献求助
15秒前
麻烦先生。完成签到,获得积分10
15秒前
地球发布了新的文献求助10
15秒前
haapy完成签到,获得积分10
16秒前
微毒麻醉完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
呼噜噜大王完成签到,获得积分20
16秒前
咚咚发布了新的文献求助10
17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
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
Elevating Next Generation Genomic Science and Technology using Machine Learning in the Healthcare Industry Applied Machine Learning for IoT and Data Analytics 400
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 6443142
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8257058
关于积分的说明 17585007
捐赠科研通 5501690
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900830
邀请新用户注册赠送积分活动 1877812
关于科研通互助平台的介绍 1717461