Self‐Assembled Lithiophilic Interface with Abundant Nickel‐Bis(Dithiolene) Sites Enabling Highly Durable and Dendrite‐Free Lithium Metal Batteries

电解质 材料科学 法拉第效率 电化学 过电位 锂(药物) 阳极 超级电容器 化学工程 枝晶(数学) 金属 电镀 无机化学 纳米技术 电极 化学 冶金 物理化学 医学 数学 内分泌学 工程类 几何学 图层(电子)
作者
Yaoda Wang,Si‐Wen Ke,Gefei Qiao,Junchuan Liang,Xiao‐Cheng Zhou,Xinmei Song,Zuoxiu Tie,Shuai Yuan,Jing‐Lin Zuo,Zhong Jin
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (1) 被引量:12
标识
DOI:10.1002/aenm.202303051
摘要

Abstract Despite its ultrahigh theoretical capacity and ultralow redox electrochemical potential, the practical application of lithium metal anodes is still hampered by severe dendrite growth and unstable solid electrolyte interphase (SEI). Herein, a self‐assembled lithiophilic interface (SALI) for regulating Li electroplating behavior is constructed by introducing a meticulously synthesized Ni‐bis(dithiolene)‐based molecule (NiS 4 ‐COOH) into a hybrid fluorinated ester‐ether electrolyte. The NiS 4 ‐COOH molecules with carboxyl functional groups can spontaneously anchor on the Li metal surface to form a SALI, whose abundant Ni‐bis(dithiolene) sites can effectively reduce the initial Li deposition overpotential and guide the subsequent uniform Li electrodeposition. Moreover, due to the interaction between the coordination unsaturated Ni atom and the negatively charged PF 6 − , the NiS 4 ‐COOH additive can significantly change the ionic coordination environment in the electrolyte, which is greatly conducive to suppressing PF 6 − decomposition, optimizing SEI composition and accelerating Li‐ion transfer. Consequently, the NiS 4 ‐COOH‐modified electrolyte leads to impressive electrochemical performance of Li||LiFePO 4 and Li||LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 batteries, delivering ultrahigh Coulombic efficiencies, considerable capacity retention, and good rate performance even at high areal active material loadings. This study presents the great potential of SALIs derived from multifunctional metal‐organic hybrid electrolyte additives toward high‐specific‐energy Li metal 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
小马甲应助安白采纳,获得10
刚刚
德坚发布了新的文献求助10
3秒前
边佳佳完成签到,获得积分10
4秒前
joleisalau发布了新的文献求助10
6秒前
读研好难发布了新的文献求助20
7秒前
7秒前
畅快之柔发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
科研通AI5应助Anjianfubai采纳,获得10
10秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
于鹏完成签到,获得积分10
17秒前
Singularity应助嘻嘻采纳,获得10
18秒前
冷静的棒棒糖完成签到 ,获得积分10
18秒前
科研通AI2S应助smile采纳,获得10
21秒前
Blaseaka完成签到 ,获得积分10
21秒前
娃娃菜妮完成签到 ,获得积分10
22秒前
怕孤独的绮南完成签到,获得积分20
22秒前
Azure完成签到 ,获得积分10
25秒前
清水完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
科研通AI5应助小元采纳,获得10
28秒前
YSHZ发布了新的文献求助10
28秒前
YJL完成签到 ,获得积分10
29秒前
嘻嘻完成签到,获得积分10
29秒前
读研好难完成签到,获得积分10
31秒前
smile发布了新的文献求助10
33秒前
烟花应助霸气的梦露采纳,获得10
37秒前
Srishti完成签到,获得积分10
40秒前
Orange应助平平无奇小垃圾采纳,获得10
40秒前
Orange应助封腾采纳,获得10
42秒前
emberflow完成签到,获得积分10
42秒前
Hello完成签到,获得积分10
43秒前
Orange应助怡然的飞珍采纳,获得10
47秒前
ivylyu发布了新的文献求助30
48秒前
n3pu030036完成签到,获得积分10
49秒前
七七完成签到,获得积分10
50秒前
51秒前
53秒前
53秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
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 3778003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323635
关于积分的说明 10215195
捐赠科研通 3038839
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667661
邀请新用户注册赠送积分活动 798341
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758339