An oxygen vacancy-rich ZnO layer on garnet electrolyte enables dendrite-free solid state lithium metal batteries

电解质 相间 材料科学 锂(药物) 氧化物 氧气 化学工程 金属 电极 无机化学 冶金 化学 物理化学 医学 生物 工程类 内分泌学 有机化学 遗传学
作者
Ying Wei,Henghui Xu,Hang Cheng,Weixin Guan,Jiayi Yang,Zhen Li,Yunhui Huang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:433: 133665-133665 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.133665
摘要

The huge interfacial resistance caused by Li2CO3 on garnet (LLZO) electrolyte and the lithium-dendrite growth through garnet greatly hinder the development of solid-state batteries (SSBs). Here, both the problems are simultaneously addressed through a general strategy of engineering garnet pellet with a layer of ZnO with oxygen vacancies (OV-ZnO). The OV-ZnO not only protects LLZO from being exposed to wet air, but also reacts spontaneously with lithium-metal to in-situ form an ionic conducting LixZnO interphase. The as-formed interphase improves the Li/LLZO contact, reduces the huge interface resistance caused by Li2CO3, suppresses the lithium-dendrite growth, and promotes the lithium transport between LLZO and Li-metal. As a result, an Li/Li symmetric cell with OV-ZnO coated LLZO pellet shows a low area specific resistance of 55 Ω cm2, a stable plating/stripping process for 200 h at a current density of 0.1 mA cm−2, and a record-high critical current density of 1.4 mA cm−2 ever reported at room temperature. Moreover, this approach of coating metal oxide with oxygen vacancies on garnet electrolytes has been extended to other metal oxides, such as copper oxide (OV-CuO), titanium dioxide (OV-TiO2) and indium oxide (OV-In2O3).
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
杏林靴子发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
2秒前
华仔应助2123121321321采纳,获得10
4秒前
在水一方应助qq采纳,获得10
4秒前
www发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
7秒前
Hayat应助周奥金采纳,获得30
7秒前
李健的小迷弟应助魅雪霓采纳,获得10
7秒前
852应助111采纳,获得10
8秒前
米儿应助耍酷以柳采纳,获得10
8秒前
11秒前
11秒前
11秒前
12秒前
毓冰11111发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
wx0816完成签到,获得积分10
14秒前
周奥金完成签到,获得积分10
15秒前
邓紫棋发布了新的文献求助10
16秒前
pv2000完成签到 ,获得积分10
16秒前
16秒前
祖之微笑发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
ark861023发布了新的文献求助10
18秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
张泽崇应助科研通管家采纳,获得20
18秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
复杂的天玉完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
快乐觅露发布了新的文献求助30
21秒前
21秒前
22秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 800
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 440
Wisdom, Gods and Literature Studies in Assyriology in Honour of W. G. Lambert 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 2389597
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2095638
关于积分的说明 5278257
捐赠科研通 1822775
什么是DOI,文献DOI怎么找? 909128
版权声明 559537
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 485825