A “dendrite-eating” separator for high-areal-capacity lithium-metal batteries

材料科学 分离器(采油) 金属锂 电解质 金属 锂(药物) 枝晶(数学) 纳米技术 复合材料 化学工程 冶金 电极 化学 医学 内分泌学 物理 物理化学 热力学 工程类 几何学 数学
作者
Xiao Chen,Renyuan Zhang,Ruirui Zhao,Xiaoqun Qi,Kejia Li,Quan Sun,Mingyuan Ma,Long Qie,Yunhui Huang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:31: 181-186 被引量:118
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2020.06.037
摘要

To realize the practical applications of the next-generation lithium-metal batteries (LMBs), it is critical to developing high-areal-capacity lithium (Li) anodes with high reversibility and dendrite-free electrodeposition. Herein, we demonstrate a “dendrite-eating” strategy to enable high-areal-capacity LMBs by introducing silicon (Si) coating onto the polypropylene (PP) separator. The Si layer is found to be effective in stabilizing the Li electrodeposition and reduce the Li loss. The in-situ optical cell observation and electrochemical characterizations reveal that the “dendrite-eating” coating serves as both a Li absorbant to suppress (“eat”) the dendrites growth and a backup Li reservoir to replenish the Li loss. With this “dendrite-eating” separator, the Li consumption during cycling is reduced by 66%, and the cyclability and reversibility of the Li anodes are also significantly improved, leading to a prolonged stripping/plating lifetime for >1000 ​h and high Coulombic efficiency (CE) of >97.6% in carbonate electrolyte. Coupled with an industry-level high-loading LiFePO4 cathode (20.0 ​mg ​cm−2), a thin Si coating of only 0.2 ​mg ​cm−2 on the separator remarkably improves the full-cell cycling stability.
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
shaft完成签到,获得积分10
1秒前
奋斗的绝悟完成签到,获得积分10
2秒前
xlh发布了新的文献求助10
2秒前
Tom发布了新的文献求助10
3秒前
小葵花完成签到 ,获得积分10
3秒前
崔尔蓉完成签到,获得积分10
3秒前
weizhi完成签到,获得积分10
4秒前
11完成签到 ,获得积分10
5秒前
你好啊完成签到,获得积分10
5秒前
linfordlu完成签到,获得积分0
5秒前
Zrf发布了新的文献求助10
8秒前
西瓜完成签到 ,获得积分10
12秒前
小蚂蚁完成签到,获得积分10
13秒前
MZ完成签到,获得积分0
14秒前
畅快的胡萝卜完成签到,获得积分10
14秒前
ZR完成签到,获得积分10
15秒前
彭于晏应助xlh采纳,获得10
15秒前
nn完成签到,获得积分10
16秒前
MM完成签到,获得积分10
17秒前
369ninja应助cL采纳,获得10
18秒前
HelloFM完成签到,获得积分10
21秒前
生活完成签到 ,获得积分10
21秒前
高挑的初珍完成签到 ,获得积分10
22秒前
戳戳完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
可爱的函函应助xlh采纳,获得10
23秒前
超级的冷菱完成签到 ,获得积分10
23秒前
沐启完成签到 ,获得积分10
24秒前
25秒前
板凳板凳完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
跳跃完成签到,获得积分10
27秒前
lzhgoashore完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
28秒前
顺利凌兰发布了新的文献求助10
29秒前
xlh发布了新的文献求助10
30秒前
li完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
xiaxia42完成签到 ,获得积分0
33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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Child and Adolescent Psychology 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
丝光沸石活性位点定向调控及其二甲醚羰基化性能研究 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 7417989
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9021528
关于积分的说明 19216602
捐赠科研通 7048196
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3234558
关于科研通互助平台的介绍 2397329
邀请新用户注册赠送积分活动 2216690