In Situ Electrochemical Formation of Multifunctional Li3N/LiF Hybrid Interphase for Stable Lithium Metal Anodes

材料科学 电化学 相间 原位 锂(药物) 阳极 金属锂 金属 无机化学 电极 纳米技术 化学工程 冶金 物理化学 有机化学 生物 工程类 内分泌学 化学 医学 遗传学
作者
Zi Wang,Xun Jian Hu,Zi Ping Wu,Xin Hu,Xiang Lu,Ying Hu,Xiao Ming Xu,Hai Feng Wang,Xin Wang,Ho Seok Park,Ting Liu,Xian Bin Liu,Bao Yu Xia
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.202520538
摘要

Abstract Lithium (Li) metal anodes face critical challenges of dendritic growth and poor cycling stability, largely due to the inherent trade‐off within the solid electrolyte interphase (SEI) between high ionic conductivity and robust mechanical/electron‐insulating properties. To resolve this dilemma, an anode‐wide, hybrid SEI that synergistically combines a Li 3 N‐rich phase for rapid ion transport with a LiF‐rich phase for mechanical stability and electronic insulation is designed and constructed. This unique interface is achieved via a novel two‐step process: a metallurgical treatment to pre‐seed a 3D lithiophilic scaffold with a Li 3 N precursor, followed by the in situ electrochemical formation of LiF during cycling. This architecture, featuring well‐matched ion/electron transport properties, facilitates the uniform Li plating/stripping kinetics and effectively suppresses dendrite growth. Consequently, the engineered anode demonstrates unprecedented stability, cycling for over 8000 h in a symmetric cell. In a full‐cell configuration, it maintains ≈93.1% of its capacity after 1000 cycles at a high rate of 10 C. Furthermore, an assembled pouch cell delivers a specific discharge capacity of ≈100 mAh g −1 after 300 cycles. This work presents a powerful strategy of combining metallurgical pre‐seeding with electrochemical formation to engineer multi‐functional, bulk‐integrated interfaces, paving the way for high‐rate, long‐cycling lithium metal batteries.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
bkagyin应助狂野小鸭子采纳,获得10
刚刚
charon完成签到 ,获得积分10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
Eaven发布了新的文献求助10
1秒前
金江客死发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
刘刘发布了新的文献求助10
4秒前
Perhy完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
科研通AI6.1应助豌豆lwy采纳,获得10
6秒前
GingerF应助Olivier采纳,获得50
6秒前
6秒前
7秒前
Perhy发布了新的文献求助10
9秒前
尊敬的发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
12秒前
13秒前
鳗鱼柚子完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
MIN完成签到 ,获得积分10
15秒前
可爱迪发布了新的文献求助10
15秒前
在水一方应助罗余晴采纳,获得10
16秒前
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
17秒前
CodeCraft应助忐忑的天真采纳,获得10
17秒前
12发布了新的文献求助10
18秒前
搜集达人应助林木木采纳,获得10
19秒前
20秒前
刘刘完成签到,获得积分10
20秒前
Arvin发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
23秒前
hxl完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
25秒前
罐罐糖完成签到,获得积分10
25秒前
大大发布了新的文献求助10
25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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5777597
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5634534
关于积分的说明 15446288
捐赠科研通 4909506
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2641796
邀请新用户注册赠送积分活动 1589749
关于科研通互助平台的介绍 1544178