返回
Solid-Gas Interphase Formation in Anode-Free Solid-State Batteries
DOI:10.1021/jacs.5c13252.png)
摘要
En 中文
固体电解质界面(SEI)已知在电池性能中起着关键作用。然而,对于高活性组分(如锂金属负极)而言,额外的副反应也可能对界面稳定性产生影响。具体而言,对于固态电池(SSBs),存在一个独特的界面,其中暴露的锂金属表面在运行期间与周围气相分子接触,这与液态电解质系统中存在的固-液界面不同。在本工作中,我们研究了锂金属负极暴露表面在沉积、剥离和开路静止期期间固态-气态界面(SGI)层的动态形成。定制了专用环境腔室,以允许在施加堆叠压力的同时控制背景气体的组成和压力进行循环。发现SGI的形成取决于沉积的锂容量、环境气体组成和老化时间,这对库仑效率产生直接影响。为揭示在微量背景反应气体条件下SGI层的动态形成,在超高真空条件下进行了原位X射线光电子能谱(XPS)测试。固态软包电池在商业化相关的干室环境中组装,揭示了SGI形成对实际电池配置日历寿命的影响。这些发现强调了SGI形成的重要性,这与由电解质分解产生的经典SEI层不同,在固态电池的分析中具有重要意义。
Keyword:
LITHIUM METAL ANODES
ELECTROLYTE INTERPHASE
INTERFACE STABILITY
SURFACE-CHEMISTRY
LI
RESISTANCE
LAYER
LAB
期刊
IF:
15.6
论文数:
20.0W
被引数:
60.2W
机构
引用论文
Operando Analysis of Interphase Dynamics in Anode-Free Solid-State Batteries with Sulfide Electrolytes硫化物电解质无阳极固态电池相间动力学的Operando分析
Gas induced formation of inactive Li in rechargeable lithium metal batteries可充电锂金属电池中惰性锂的气体诱导形成
NATURE COMMUNICATIONS
IF15.7
High-energy long-cycling all-solid-state lithium metal batteries enabled by silver-carbon composite anodes银-碳复合阳极支持的高能量长循环全固态锂金属电池
NATURE ENERGY
IF60.1
The Influence of Oxygen Dissolved in the Liquid Electrolyte on Lithium Metal Anodes溶解在液体电解质中的氧气对锂金属阳极的影响
The Effect of Alloying Interlayers on Lithium Anode Morphology and Microstructure in Anode-Free Solid-State Batteries合金中间层对无阳极固态电池中锂阳极形态和微观结构的影响
ACS ENERGY LETTERS
IF18.2
Toward an Understanding of SEI Formation and Lithium Plating on Copper in Anode-Free Batteries理解无阳极电池中铜上的SEI形成和锂电镀
Flammability of sulfide solid-state electrolytes β-Li3PS4 and Li6PS5Cl: Volatilization and autoignition of sulfur vapor - New insight into all-solid-state battery thermal runaway硫化物固态电解质 β-Li3PS4和Li6PS5Cl的可燃性: 硫蒸气的挥发和自燃-全固态电池热失控的新见解

