Electrochemical and Computational Insights into Lithium Nucleation on Single-Crystal Copper for Anode-Free Li-Metal Batteries

作者
Katarina Cicvarić,Lars Mannich,Dmitrii Blum,Wang Hu,Susana Suttor,Vitaly Alexandrov,Aliaksandr S. Bandarenka
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:130 (2): 1096-1104 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.5c07557
摘要

High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Anode-free lithium (Li) metal batteries promise high energy density due to the absence of graphite on the anode side, whereby Li is directly electroplated onto the current collector during charging. Copper (Cu) foil is commonly used as a current collector; however, dendritic growth, which can cause catastrophic failure, is often observed. Optimizing nucleation is one of the proposed strategies for obtaining smooth, dendrite-free Li deposits. This work investigates nucleation of Li onto a Cu(111) single crystal by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and density functional theory (DFT) calculations. EIS allows for the monitoring of kinetic deposition parameters ( k app (t,E) ) as a function of potential and time, offering a more profound insight into early stage deposition mechanisms. It is shown that k app (t,E) decreases with increasing deposition potential, while over the course of deposition a decrease can be observed during the initial stages of deposition. Furthermore, DFT calculations show a decreasing trend in adsorption strength with Li coverage, providing additional atomistic insights into the decreasing time-dependent behavior of the kinetic parameters.
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
1秒前
Rui发布了新的文献求助10
8秒前
lpp完成签到 ,获得积分10
8秒前
活力向梦完成签到 ,获得积分10
12秒前
神通广大的MOMO完成签到,获得积分10
12秒前
zhu完成签到,获得积分20
13秒前
御剑风形完成签到 ,获得积分10
13秒前
23秒前
慈祥的鸿煊完成签到 ,获得积分10
26秒前
johnsonj发布了新的文献求助30
30秒前
望向天空的鱼完成签到 ,获得积分10
32秒前
芋圆不圆完成签到 ,获得积分10
36秒前
风中可仁完成签到 ,获得积分10
37秒前
corn完成签到,获得积分20
38秒前
39秒前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
40秒前
123完成签到,获得积分10
40秒前
粗暴的画板完成签到,获得积分10
42秒前
lilylian发布了新的文献求助30
46秒前
独特的高山完成签到 ,获得积分10
47秒前
BOB完成签到 ,获得积分10
48秒前
isedu完成签到,获得积分0
51秒前
52秒前
害羞平凡完成签到,获得积分10
52秒前
chichenglin完成签到 ,获得积分0
53秒前
OK歌之王完成签到 ,获得积分10
53秒前
Whahahaha完成签到 ,获得积分10
57秒前
wheat的应助被zzzk采纳,获得10
58秒前
追寻冬萱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
THE完成签到 ,获得积分10
1分钟前
guoph完成签到,获得积分10
1分钟前
爱沉淀的太阳花完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Wang_miao完成签到 ,获得积分10
1分钟前
johnsonj完成签到 ,获得积分10
1分钟前
妍小妍发布了新的文献求助30
1分钟前
刘歌完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CodeCraft的应助被Wang采纳,获得10
1分钟前
大模型的应助被耳东陈采纳,获得10
1分钟前
weicanzhang完成签到 ,获得积分10
1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
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1500
奈特基础组织学:配套组织病理学(第4版)(Netter's Essential Histology With Correlated Histopathology)求助 1000
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
John McDowells Bildungstheorie 800
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Synthesis, Application and Future Perspectives of Smart Nano-materials - Part 1 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8152021
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9548851
关于积分的说明 21687624
捐赠科研通 7740107
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3425126
关于科研通互助平台的介绍 2550198
邀请新用户注册赠送积分活动 2468512