Tuning the Anode–Electrolyte Interface Chemistry for Garnet‐Based Solid‐State Li Metal Batteries

电解质 阳极 材料科学 快离子导体 金属锂 金属 晶界 合金 电导率 化学工程 锂(药物) 电极 纳米技术 复合材料 冶金 微观结构 化学 物理化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Tao Deng,Xiao Ji,Yang Zhao,Longsheng Cao,Shuang Li,Sooyeon Hwang,Chao Luo,Pengfei Wang,Haiping Jia,Xiulin Fan,Xiaochuan Lu,Dong Su,Xueliang Sun,Chunsheng Wang,Ji‐Guang Zhang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:32 (23) 被引量:190
标识
DOI:10.1002/adma.202000030
摘要

Abstract Lithium (Li) metal is a promising candidate as the anode for high‐energy‐density solid‐state batteries. However, interface issues, including large interfacial resistance and the generation of Li dendrites, have always frustrated the attempt to commercialize solid‐state Li metal batteries (SSLBs). Here, it is reported that infusing garnet‐type solid electrolytes (GSEs) with the air‐stable electrolyte Li 3 PO 4 (LPO) dramatically reduces the interfacial resistance to ≈1 Ω cm 2 and achieves a high critical current density of 2.2 mA cm −2 under ambient conditions due to the enhanced interfacial stability to the Li metal anode. The coated and infused LPO electrolytes not only improve the mechanical strength and Li‐ion conductivity of the grain boundaries, but also form a stable Li‐ion conductive but electron‐insulating LPO‐derived solid‐electrolyte interphase between the Li metal and the GSE. Consequently, the growth of Li dendrites is eliminated and the direct reduction of the GSE by Li metal over a long cycle life is prevented. This interface engineering approach together with grain‐boundary modification on GSEs represents a promising strategy to revolutionize the anode–electrolyte interface chemistry for SSLBs and provides a new design strategy for other types of solid‐state batteries.
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
xmyang完成签到,获得积分10
1秒前
流星雨完成签到 ,获得积分10
3秒前
knight7m完成签到 ,获得积分10
3秒前
17秒前
碗碗豆喵完成签到 ,获得积分10
18秒前
DONGmumu完成签到 ,获得积分10
26秒前
我独舞完成签到 ,获得积分10
33秒前
43秒前
fhw完成签到 ,获得积分10
48秒前
王珺完成签到,获得积分10
52秒前
youngbin完成签到 ,获得积分10
1分钟前
lili完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
打打应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
1分钟前
Young完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
zhying55发布了新的文献求助10
1分钟前
digger2023完成签到 ,获得积分10
1分钟前
相南相北完成签到 ,获得积分10
1分钟前
杜康完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研助手6应助zhying55采纳,获得10
1分钟前
十二完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阳炎完成签到,获得积分10
1分钟前
阳光的凌雪完成签到 ,获得积分20
2分钟前
猪仔5号完成签到 ,获得积分10
2分钟前
哒哒哒哒完成签到,获得积分10
2分钟前
lisa完成签到 ,获得积分10
2分钟前
那些兔儿完成签到 ,获得积分0
2分钟前
困困困完成签到 ,获得积分10
2分钟前
你在教我做事啊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
lee完成签到,获得积分10
2分钟前
zhying55完成签到,获得积分10
2分钟前
共享精神应助小新小新采纳,获得30
2分钟前
2分钟前
gy发布了新的文献求助10
2分钟前
木卫三完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Mass producing individuality 600
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
A Combined Chronic Toxicity and Carcinogenicity Study of ε-Polylysine in the Rat 400
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
Effect of deresuscitation management vs. usual care on ventilator-free days in patients with abdominal septic shock 200
Erectile dysfunction From bench to bedside 200
Advanced Introduction to Behavioral Law and Economics 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3825038
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3367362
关于积分的说明 10445271
捐赠科研通 3086738
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1698238
邀请新用户注册赠送积分活动 816657
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 769907