清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Overcoming the Electrolyte-Derived Interphase Through Sequential Reactions for Stable Lithium Metal Anode

化学 相间 阳极 金属锂 电解质 锂(药物) 金属 无机化学 化学工程 电极 有机化学 物理化学 医学 生物 遗传学 工程类 内分泌学
作者
Jiangning Liu,Baoyu Sun,Lijuan Zhao,Kefang Liu,Marija Cauchi,Jiangxuan Song
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:147 (25): 21885-21895 被引量:15
标识
DOI:10.1021/jacs.5c05084
摘要

Lithium metal batteries hold significant promise for achieving energy densities beyond 400 Wh kg–1. However, the uncontrolled decomposition of solvent molecules and salt anions leads to a heterogeneous electrolyte-derived solid electrolyte interphase (SEI), resulting in nonuniform Li-ion diffusion and uncontrolled dendrite growth, which severely compromises cycling stability. Herein, we propose a sequential reactions strategy that enables precise SEI regulation through finely controlled chemical and electrochemical processes, overcoming the limitations of conventional electrolyte-driven decomposition. A reactive polymer, sulfurized polyethylenimine, is designed to chemically induce the formation of an Li2S layer on the lithium metal surface, ensuring homogeneous Li-ion transport. Subsequently, a Li2S/Li3N intermediate layer, generated by electrochemical reactions, accelerates Li-ion migration. Shielded by the unreacted organic layer, the tailored SEI maintains robust structural integrity. Even under lean electrolyte (1.35 g Ah–1) and high areal capacity (6.0 mAh cm–2), a 3.4 Ah LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2||Li pouch cell employing this well-controlled SEI achieves an ultrahigh specific energy of 480.5 Wh kg–1 with an impressive capacity retention of 85.9% after 100 cycles. These findings provide a new paradigm for rational SEI design via the regulation of sequential reactions, offering valuable insights into stabilizing Li metal anodes under practical conditions.
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
2秒前
12秒前
琳llin完成签到 ,获得积分10
21秒前
张来完成签到 ,获得积分10
26秒前
ZXY发布了新的文献求助10
36秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
ggffhh应助科研通管家采纳,获得30
39秒前
mochalv123完成签到 ,获得积分10
42秒前
46秒前
zjh123完成签到,获得积分10
52秒前
魔幻幻桃完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
知行者完成签到 ,获得积分10
1分钟前
NINI完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Aeeeeeeon完成签到 ,获得积分10
1分钟前
烟花应助weixiao采纳,获得10
1分钟前
忧郁的仇血完成签到 ,获得积分10
1分钟前
DrS完成签到,获得积分10
2分钟前
小橘子吃傻子完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Seven完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
Yportne完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
喻初原完成签到 ,获得积分10
3分钟前
flzt完成签到 ,获得积分10
3分钟前
谷千千发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
lzq671完成签到 ,获得积分10
3分钟前
谷千千完成签到,获得积分10
3分钟前
科研通AI6.3应助1234采纳,获得30
3分钟前
3分钟前
3分钟前
随心所欲完成签到 ,获得积分10
4分钟前
直率的身影完成签到 ,获得积分10
4分钟前
大模型应助外向的妍采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
ggffhh应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
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 7417270
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9020711
关于积分的说明 19215863
捐赠科研通 7047769
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3234309
关于科研通互助平台的介绍 2397077
邀请新用户注册赠送积分活动 2216584