Designer Lithium Reservoirs for Ultra‐Long Life Lithium Batteries for Grid Storage

材料科学 锂(药物) 电解质 背景(考古学) 储能 纳米技术 快离子导体 容量损失 化学工程 电极 工艺工程 化学 工程类 生物 医学 物理化学 古生物学 内分泌学 量子力学 物理 功率(物理)
作者
Mingzhen Tian,Yonggao Yan,Hailong Yu,Liubin Ben,Ziyu Song,Jin Zhou,Guanjun Cen,Jiang Zhu,Michel Armand,Heng Zhang,Zhibin Zhou,Xuejie Huang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adma.202400707
摘要

The minimization of irreversible active lithium loss stands as a pivotal concern in rechargeable lithium batteries, particularly in the context of grid-storage applications, where achieving the utmost energy density over prolonged cycling is imperative to meet stringent demands, notably in terms of life cost. Departing from conventional methodologies advocating electrode prelithiation and/or electrolyte additives, a new paradigm is proposed here: the integration of a designer lithium reservoir (DLR) featuring lithium orthosilicate (Li4SiO4) and elemental sulfur. This approach concurrently addresses active lithium consumption through solid electrolyte interphase (SEI) formation and mitigates minor yet continuous parasitic reactions at the electrode/electrolyte interface during extended cycling. The remarkable synergy between the Li-ion conductive Li4SiO4 and the SEI-favorable elemental sulfur enables customizable compensation kinetics for active lithium loss throughout continuous cycling. The introduction of a minute quantity of DLR (3 wt% Li4SiO4@S) yields outstanding cycling stability in a prototype pouch cell (graphite||LiFePO4) with an ampere-hour-level capacity (≈2.3 Ah), demonstrating remarkable capacity retention (≈95%) even after 3000 cycles. This utilization of a DLR is poised to expedite the development of enduring lithium batteries for grid-storage applications and stimulate the design of practical, implantable rechargeable batteries based on related cell chemistries.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
量子完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
cyansail应助潇洒的保温杯采纳,获得10
3秒前
冰棍鸡杂发布了新的文献求助10
4秒前
平常晓蓝发布了新的文献求助50
6秒前
barrychow完成签到,获得积分10
8秒前
小小眼完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
13秒前
De_Frank123应助褚若南采纳,获得10
13秒前
16秒前
16秒前
17秒前
17秒前
swag完成签到,获得积分10
18秒前
accept发布了新的文献求助10
18秒前
柠檬发布了新的文献求助10
18秒前
sfzz关注了科研通微信公众号
19秒前
20秒前
平常晓蓝完成签到,获得积分10
20秒前
Solitude发布了新的文献求助20
21秒前
maolizi发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
Mytheye发布了新的文献求助10
22秒前
yangr完成签到,获得积分10
22秒前
cctv18应助有魅力听白采纳,获得10
23秒前
23秒前
24秒前
惜寒完成签到 ,获得积分10
24秒前
藻戟遂芫俱战草完成签到,获得积分10
25秒前
不知道发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
陌陌发布了新的文献求助10
29秒前
feifei完成签到,获得积分10
29秒前
yyy发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
30秒前
cctv18应助ooo好辣采纳,获得10
31秒前
Mytheye完成签到,获得积分10
32秒前
高分求助中
Thermodynamic data for steelmaking 3000
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Cardiology: Board and Certification Review 400
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 300
Transformerboard III 300
Synthesis of Di- and Trisaccharides Comprising D-Fructopyranose with β2 → 1 Glycosidic Linkage Using β-D-Fructopyranosyl Fluoride as the Fructosyl Donor 200
Ruin and Reformation in Spenser, Shakespeare, and Marvell 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2359210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2066418
关于积分的说明 5161059
捐赠科研通 1795394
什么是DOI,文献DOI怎么找? 896656
版权声明 557615
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 478687