Dual strategy with Li-ion solvation and solid electrolyte interphase for high Coulombic efficiency of lithium metal anode

法拉第效率 溶剂化 电解质 阳极 材料科学 锂(药物) 过电位 溶剂 无机化学 离子液体 电化学 溶解 电极 化学工程 化学 有机化学 物理化学 催化作用 内分泌学 工程类 医学
作者
Zhu Sheng-dong,Jian Chen
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:44: 48-56 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2021.10.007
摘要

Lithium metal is an ideal anode for high-energy-density rechargeable batteries. However, its practical applications are hindered by the low Coulombic efficiency (CE) caused by the dendrites’ growth and the fragile SEI. Both ionic solvation behavior and SEI formation strongly affect the stability of the Li metal anode in a rechargeable battery. In this paper, 1,3-dioxolane (DOL), the well-known weak solvating capability and good SEI formation, was used as the solvent in its-fluorinated ether (TTE) blends. DOL reduced the cation-solvents interaction but reinforced the cation-anions coordination, lowering the Li plating-stripping overpotential. The addition of TTE significantly reshaped the solvation structure of Li-ion in the mixed solvent of DOL-TTE in comparison to the concentration effect. Specifically, the high TTE contents improved the electrochemical stability of the electrolyte, generated more anion-derived SEI, and resulted in the uniform Li plating-stripping that correlated with the solvation structure of more ionic aggregates less free solvents and anions. Apart from stabilizing Li anode, the decreasing free solvents in DOL-TTE (1:2) electrolytes prevented the rapid capacity decline of Li-SPAN cells from the dissolution and loss of LiPSs, obtaining 92% capacity retention and 99.77% average CE after 100 cycles.
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
郭志强完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
学学球发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
luna发布了新的文献求助10
8秒前
joya发布了新的文献求助10
14秒前
lanshuitai发布了新的文献求助10
14秒前
SSharon发布了新的文献求助10
18秒前
KEYAN完成签到,获得积分10
18秒前
胖大海完成签到 ,获得积分10
20秒前
joya完成签到,获得积分10
21秒前
YangNNNN完成签到,获得积分10
26秒前
靓丽可乐完成签到 ,获得积分10
29秒前
万能图书馆应助lanshuitai采纳,获得10
34秒前
独特的酸奶完成签到,获得积分10
35秒前
开放向日葵完成签到 ,获得积分10
40秒前
茹茹完成签到 ,获得积分10
40秒前
ding应助luna采纳,获得10
47秒前
菲1208完成签到,获得积分10
47秒前
Vicki完成签到,获得积分10
54秒前
麦片发布了新的文献求助30
56秒前
无花果应助江洋大盗采纳,获得10
58秒前
匆匆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
怡然斩完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
调皮的蓝天完成签到,获得积分10
1分钟前
关琦完成签到,获得积分10
1分钟前
梧桐发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
脑洞疼应助麦麦脆薯饼采纳,获得10
1分钟前
xie发布了新的文献求助10
1分钟前
lmyycl完成签到,获得积分10
1分钟前
钇铷完成签到,获得积分10
1分钟前
江洋大盗发布了新的文献求助10
1分钟前
lmyycl发布了新的文献求助10
1分钟前
mylaodao完成签到,获得积分0
1分钟前
梧桐完成签到,获得积分20
1分钟前
摸鱼主编magazine完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 1500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
india-NATO Dialogue: Addressing International Security and Regional Challenges 400
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 2469908
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2137003
关于积分的说明 5445069
捐赠科研通 1861323
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925724
版权声明 562721
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495151