In Situ Solid Conversion into Mechanically Adaptive LiF‐Rich Solid Electrolyte Interphase via MgF2 precursor on Si Surface in Lithium‐Ion Batteries

材料科学 阳极 电解质 法拉第效率 化学工程 离子电导率 锂(药物) 涂层 电极 纳米技术 复合材料 光电子学 化学 工程类 内分泌学 物理化学 医学
作者
Jiayang Sun,Linze Lv,Yuchen Li,Yan Wang,Longfei Wang,Weixing Xiong,Lei Huang,Qunting Qu,Honghe Zheng
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
被引量:3
标识
DOI:10.1002/anie.202507688
摘要

Silicon (Si) anodes hold exceptional promise for high‐energy‐density lithium‐ion batteries (LIBs) due to their ultrahigh theoretical capacity (~4200 mAh g⁻¹). However, their commercialization is severely hindered by the significant volume expansion (~300%) and unstable solid electrolyte interphase (SEI). Conventional SEI, predominantly composed of organic species, suffers from low ionic conductivity, low electronic insulation and poor mechanical robustness, leading to rapid capacity decay. Herein, we propose an interface engineering strategy by decorating Si nanoparticles with an in‐situ conversed MgF₂ layer (with coating integrity of 94.6%). During initial lithiation, the applied MgF₂ layer is in‐situ conversed into SEI film with high ionic conductivity, electronic insulation and better mechanical adaptability. The prepared Si@MgF₂‐1 anode achieves a high initial coulombic efficiency (91.7%), superior rate capability (2000 mAh g⁻¹ at 10 C), and remarkable cycling stability (1794.9 mAh g‐1 after 500 cycles). Full‐cell based on the Si@MgF₂‐1 anode and NCM811 cathode further validate the practicality of this approach. The robust conversion strategy for the construction of a mechanically adaptive LiF‐rich SEI layer holds significant promise for the advancement of durable silicon‐based LIBs.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
wang发布了新的文献求助30
1秒前
隐形曼青应助豆小豆采纳,获得10
2秒前
2秒前
wenqi发布了新的文献求助10
2秒前
南瓜气气发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
小龙完成签到,获得积分10
4秒前
伍小南应助甜美的友灵采纳,获得10
5秒前
6秒前
左右完成签到,获得积分10
7秒前
幸福的小面包完成签到,获得积分10
7秒前
luo完成签到,获得积分10
7秒前
朴素一江完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
张北北发布了新的文献求助10
11秒前
luo发布了新的文献求助10
11秒前
Owen应助1177采纳,获得10
11秒前
13秒前
ghigh发布了新的文献求助10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
jiang完成签到,获得积分10
15秒前
2jz发布了新的文献求助10
16秒前
豆小豆发布了新的文献求助10
17秒前
李佳完成签到,获得积分10
17秒前
偶然完成签到,获得积分10
17秒前
栗子发布了新的文献求助10
17秒前
19秒前
Lsm完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
泰尼号坦克完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
我是老大应助聂龙誉采纳,获得10
21秒前
21秒前
23秒前
123发布了新的文献求助10
24秒前
豆小豆完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
完美世界应助小棕瓶采纳,获得10
25秒前
武世杰完成签到,获得积分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
Schifanoia : notizie dell'istituto di studi rinascimentali di Ferrara : 66/67, 1/2, 2024 1000
苯丙氨酸解氨酶的祖先序列重建及其催化性能 700
Circulating tumor DNA from blood and cerebrospinal fluid in DLBCL: simultaneous evaluation of mutations, IG rearrangement, and IG clonality 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
Laboratory Animal Technician TRAINING MANUAL WORKBOOK 2012 edtion 400
Progress and Regression 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4849603
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4148969
关于积分的说明 12851668
捐赠科研通 3896337
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2141589
邀请新用户注册赠送积分活动 1161120
关于科研通互助平台的介绍 1061187