Solid‐State Li–Metal Batteries: Challenges and Horizons of Oxide and Sulfide Solid Electrolytes and Their Interfaces

材料科学 阳极 氧化物 阴极 纳米技术 电化学 快离子导体 电解质 硫化物 固态 工程物理 电气工程 冶金 电极 工程类 化学 物理化学
作者
Kun Joong Kim,Moran Balaish,Masaki Wadaguchi,Lingping Kong,Jennifer L. M. Rupp
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (1) 被引量:751
标识
DOI:10.1002/aenm.202002689
摘要

Abstract The introduction of new, safe, and reliable solid‐electrolyte chemistries and technologies can potentially overcome the challenges facing their liquid counterparts while widening the breadth of possible applications. Through tech‐historic evolution and rationally analyzing the transition from liquid‐based Li‐ion batteries (LIBs) to all‐solid‐state Li‐metal batteries (ASSLBs), a roadmap for the development of a successful oxide and sulfide‐based ASSLB focusing on interfacial challenges is introduced, while accounting for five parameters: energy density, power density, longterm stability, processing, and safety. First taking a strategic approach, this review dismantles the ASSLB into its three major components and discusses the most promising solid electrolytes and their most advantageous pairing options with oxide cathode materials and the Li metal anode. A thorough analysis of the chemical, electrochemical, and mechanical properties of the two most promising and investigated classes of inorganic solid electrolytes, namely oxides and sulfides, is presented. Next, the overriding challenges associated with the pairing of the solid electrolyte with oxide‐based cathodes and a Li‐metal anode, leading to limited performance for solid‐state batteries are extensively addressed and possible strategies to mitigate these issues are presented. Finally, future perspectives, guidelines, and selective interface engineering strategies toward the resolution of these challenges are analyzed and discussed.
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
田様应助陌上采纳,获得10
刚刚
阳光水壶完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
科研通AI6.4应助lin采纳,获得10
2秒前
JL发布了新的文献求助10
2秒前
lishuang发布了新的文献求助10
2秒前
香蕉觅云应助舒心初晴采纳,获得10
3秒前
小笨猪完成签到,获得积分10
3秒前
liang完成签到,获得积分10
4秒前
Yan发布了新的文献求助10
4秒前
Orange应助aoyo采纳,获得10
4秒前
学术大亨完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
彭于晏应助123采纳,获得10
7秒前
汉堡包应助verdugo采纳,获得10
7秒前
7秒前
osel发布了新的文献求助10
8秒前
披萨心肠完成签到,获得积分10
8秒前
CodeCraft应助Wcy采纳,获得10
8秒前
明理寇完成签到,获得积分20
8秒前
9秒前
0x1orz完成签到,获得积分10
9秒前
香蕉觅云应助caihong采纳,获得10
10秒前
10秒前
XU徐发布了新的文献求助10
10秒前
屾从完成签到 ,获得积分10
12秒前
尉迟三颜发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
随风沙ZYX发布了新的文献求助10
18秒前
桐桐应助tszjw168采纳,获得10
18秒前
18秒前
顺利柚子发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Social Psychology 800
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7649173
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9221619
关于积分的说明 19796135
捐赠科研通 7214951
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3278061
关于科研通互助平台的介绍 2438998
邀请新用户注册赠送积分活动 2276462