Stress-driven lithium dendrite growth mechanism and dendrite mitigation by electroplating on soft substrates

材料科学 电镀(地质) 枝晶(数学) 法拉第效率 阳极 电镀 锂(药物) 纳米技术 复合材料 压力(语言学) 冶金 电极 化学 图层(电子) 几何学 物理化学 哲学 内分泌学 地质学 医学 语言学 数学 地球物理学
作者
Xu Wang,Wei Zeng,Liang Hong,Wenwen Xu,Haokai Yang,Fan Wang,Huigao Duan,Ming Tang,Hanqing Jiang
出处
期刊:Nature Energy [Nature Portfolio]
卷期号:3 (3): 227-235 被引量:496
标识
DOI:10.1038/s41560-018-0104-5
摘要

Problems related to dendrite growth on lithium-metal anodes such as capacity loss and short circuit present major barriers to next-generation high-energy-density batteries. The development of successful lithium dendrite mitigation strategies is impeded by an incomplete understanding of the Li dendrite growth mechanisms, and in particular, Li-plating-induced internal stress in Li metal and its effect on Li growth morphology are not well addressed. Here, we reveal the enabling role of plating residual stress in dendrite formation through depositing Li on soft substrates and a stress-driven dendrite growth model. We show that dendrite growth is mitigated on such soft substrates through surface-wrinkling-induced stress relaxation in the deposited Li film. We demonstrate that this dendrite mitigation mechanism can be utilized synergistically with other existing approaches in the form of three-dimensional soft scaffolds for Li plating, which achieves higher coulombic efficiency and better capacity retention than that for conventional copper substrates.
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
CipherSage应助joyce采纳,获得10
3秒前
于乐发布了新的文献求助10
3秒前
dj920616发布了新的文献求助30
4秒前
5秒前
文艺雁兰发布了新的文献求助10
6秒前
111驳回了丘比特应助
7秒前
所所应助linman采纳,获得10
8秒前
8秒前
CodeCraft应助恋人采纳,获得10
10秒前
希妍发布了新的文献求助10
11秒前
yaya125完成签到 ,获得积分10
12秒前
顾矜应助多喝水采纳,获得10
12秒前
哞哞哞发布了新的文献求助10
13秒前
刘旦生发布了新的文献求助10
13秒前
zho应助陶醉代云采纳,获得10
13秒前
陈光华发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
今天完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
MXS关注了科研通微信公众号
17秒前
汉堡包应助kangk采纳,获得10
18秒前
Abel完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
aaa发布了新的文献求助10
21秒前
着急的迎蕾完成签到,获得积分20
21秒前
Clytze发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
23秒前
不许人间见白头完成签到 ,获得积分20
23秒前
24秒前
wjj完成签到,获得积分10
24秒前
bobochicken完成签到,获得积分10
24秒前
张艳茹发布了新的文献求助10
25秒前
刘旦生完成签到,获得积分10
25秒前
zm完成签到,获得积分10
25秒前
FashionBoy应助linman采纳,获得10
25秒前
情怀应助Abel采纳,获得10
26秒前
小陈陈完成签到,获得积分20
26秒前
Dillen发布了新的文献求助10
26秒前
zzz发布了新的文献求助10
26秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
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 7156186
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8800762
关于积分的说明 18598944
捐赠科研通 6756934
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3161429
关于科研通互助平台的介绍 2296074
邀请新用户注册赠送积分活动 2136123