富于N的双层固体电解质间相向高度可逆的金属电池
Yang Luo1,2, Xinjian Liu1,2, Peixun Li1,2
1Hebei Engineering Research Center of Advanced Energy Storage Technology and Equipment, School of Energy and Environmental Engineering, Hebei University of Technology, Tianjin 300401, China.
ACS applied materials & interfaces
|February 29, 2024
概括
新型富含N的聚合物-无机双层防止金属电池 (LMB) 中的树突. 这一突破通过控制沉积,使稳定,高能量密度的LMBs具有延长寿命.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 金属电池 (LMBs) 面临着持续的/电解质接口反应和树突形成的挑战.
- 这些问题限制了高能量密度LMB的实际应用.
研究的目的:
- 在/电解质接口设计和研究富含N的聚合物-无机双层.
- 为了提高金属电池的稳定性和寿命.
主要方法:
- 使用富含酸盐的电解质制造富含的聚合物-无机双层.
- 介面层和沉积形态的表征.
- 电化学测试Li干Li对称电池和Li干S电池.
主要成果:
- 内层Li3N层促进了均的Li+沉积,而外层聚合物层适应体积变化.
- 协同作用防止了树岩的形成,从而形成密集的球形核.
- 在1000小时的时间里,Li能电池表现出稳定的循环运行;在150个循环中,Li能电池在99%的库伦比效率下实现了697.6 mAh g-1的功率.
结论:
- 富含的聚合物-无机双层有效地抑制了LMB中的界面反应和树突成长.
- 设计的接口显著提高了涂/剥离可逆性和电池性能.
- 这种方法为开发高能量密度和长寿命的LMB提供了一个有前途的战略.


