Preferred crystal plane electrodeposition of aluminum anode with high lattice-matching for long-life aluminum batteries

材料科学 阳极 法拉第效率 成核 电流密度 复合材料 冶金 化学 物理 电极 物理化学 有机化学 量子力学
作者
Shixin Wang,Yuan Guo,Xianfeng Du,Lilong Xiong,Zhongshuai Liang,Mingbo Ma,Yuehong Xie,Wenzhi You,Yi Meng,Yifan Liu,Mingxia Liu
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1) 被引量:5
标识
DOI:10.1038/s41467-024-50723-0
摘要

Aluminum batteries have become the most attractive next-generation energy storage battery due to their advantages of high safety, high abundance, and low cost. However, the dendrite problem associated with inhomogeneous electrodeposition during cycling leads to low Coulombic efficiency and rapid short-circuit failure of the aluminum metal anode, which severely hampers the cycling stability of aluminum battery. Here we show an aluminum anode material that achieves high lattice matching between the substrate and the deposit, allowing the aluminum deposits to maintain preferred crystal plane growth on the substrate surface. It not only reduces the nucleation barrier of aluminum and decreases electrode polarization, but also enables uniform deposition of aluminum, improving the cycling stability of aluminum batteries. Aluminum anode with (111) preferred crystal plane can stably 25000 cycles at the current density of 5 A·g−1, with a capacity retention rate of over 80%. An aluminum anode is proposed to achieve high lattice matching between the aluminum anode and the aluminum deposit, allowing the aluminum deposits to maintain preferred crystal face growth on the aluminum anode surface.
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
顾矜应助BH6小行星采纳,获得10
刚刚
宇文雨文完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
LIXI发布了新的文献求助10
2秒前
Otter完成签到,获得积分10
2秒前
善良的剑通应助夢loey采纳,获得10
5秒前
阿毛呢完成签到,获得积分10
6秒前
mingjie完成签到,获得积分10
7秒前
稀饭发布了新的文献求助10
8秒前
随遇而安应助鲸鱼阿扑采纳,获得10
8秒前
杋困了完成签到 ,获得积分10
8秒前
ho完成签到 ,获得积分10
9秒前
科研通AI5应助魏白晴采纳,获得10
14秒前
没耳朵的小仙女完成签到 ,获得积分10
14秒前
白蓝红完成签到,获得积分10
15秒前
LIXI完成签到,获得积分20
17秒前
分风吹完成签到 ,获得积分10
18秒前
瓜瓜完成签到,获得积分10
21秒前
研友_nV21Vn完成签到,获得积分10
22秒前
TG303完成签到,获得积分10
22秒前
26秒前
我是老大应助dbl采纳,获得10
30秒前
ly完成签到 ,获得积分10
32秒前
39秒前
luckygirl完成签到 ,获得积分10
39秒前
温婉的香水完成签到 ,获得积分10
40秒前
凉空气完成签到,获得积分10
40秒前
顺利毕业完成签到,获得积分10
44秒前
研友_LN32Mn发布了新的文献求助10
45秒前
等待的夜香完成签到,获得积分10
46秒前
48秒前
50秒前
mendicant完成签到 ,获得积分10
50秒前
moon发布了新的文献求助10
53秒前
过过完成签到 ,获得积分10
54秒前
彧辰完成签到 ,获得积分10
54秒前
充电宝应助pxin采纳,获得10
55秒前
魏白晴发布了新的文献求助10
56秒前
Shawn完成签到,获得积分10
1分钟前
飞快的珩发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Fashion Brand Visual Design Strategy Based on Value Co-creation 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777858
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323378
关于积分的说明 10214206
捐赠科研通 3038610
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667553
邀请新用户注册赠送积分活动 798171
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758290