Fast‐Charging Solid‐State Li Batteries: Materials, Strategies, and Prospects

材料科学 电解质 数码产品 纳米技术 快离子导体 电极 电化学 电池(电) 电气工程 功率(物理) 工程类 量子力学 物理 物理化学 化学
作者
Jing Yu,Yuhao Wang,Longyun Shen,Jiapeng Liu,Zilong Wang,Shengjun Xu,Ho Mei Law,Francesco Ciucci
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (23): e2417796-e2417796 被引量:30
标识
DOI:10.1002/adma.202417796
摘要

Abstract The ability to rapidly charge batteries is crucial for widespread electrification across a number of key sectors, including transportation, grid storage, and portable electronics. Nevertheless, conventional Li‐ion batteries with organic liquid electrolytes face significant technical challenges in achieving rapid charging rates without sacrificing electrochemical efficiency and safety. Solid‐state batteries (SSBs) offer intrinsic stability and safety over their liquid counterparts, which can potentially bring exciting opportunities for fast charging applications. Yet realizing fast‐charging SSBs remains challenging due to several fundamental obstacles, including slow Li + transport within solid electrolytes, sluggish kinetics with the electrodes, poor electrode/electrolyte interfacial contact, as well as the growth of Li dendrites. This article examines fast‐charging SSB challenges through a comprehensive review of materials and strategies for solid electrolytes (ceramics, polymers, and composites), electrodes, and their composites. In particular, methods to enhance ion transport through crystal structure engineering, compositional control, and microstructure optimization are analyzed. The review also addresses interface/interphase chemistry and Li + transport mechanisms, providing insights to guide material design and interface optimization for next‐generation fast‐charging SSBs.
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
执着书瑶完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
CadoreK完成签到 ,获得积分10
4秒前
Flynut完成签到,获得积分10
6秒前
MiManchi发布了新的文献求助10
8秒前
wwe发布了新的文献求助10
8秒前
Yh完成签到,获得积分10
9秒前
研友_ndoWVL完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
15秒前
老年学术废物完成签到 ,获得积分10
16秒前
舒合完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
ztl17523发布了新的文献求助10
20秒前
dwdwdw完成签到 ,获得积分10
22秒前
李爱国应助wwe采纳,获得10
23秒前
嗯嗯完成签到 ,获得积分10
26秒前
奋斗诗云完成签到 ,获得积分10
29秒前
阿居完成签到,获得积分10
29秒前
北枳完成签到,获得积分10
31秒前
36秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
若木燃星完成签到 ,获得积分10
36秒前
37秒前
小章鱼完成签到 ,获得积分10
39秒前
40秒前
mark163完成签到,获得积分10
44秒前
Hhhhh完成签到 ,获得积分10
44秒前
Jerry完成签到 ,获得积分10
50秒前
TYMX发布了新的文献求助10
52秒前
Joanne完成签到 ,获得积分10
54秒前
LHL完成签到,获得积分10
54秒前
淡淡的如松完成签到 ,获得积分10
58秒前
雪白的依玉完成签到 ,获得积分10
59秒前
59秒前
lizh187完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
英吉利25发布了新的文献求助10
1分钟前
ChatGPT完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 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 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 7252936
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8875060
关于积分的说明 18734505
捐赠科研通 6933484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3199825
关于科研通互助平台的介绍 2374606
邀请新用户注册赠送积分活动 2174506