末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

李祥龍Matter:葉脈啟發(fā)的空間分層碳實現(xiàn)穩(wěn)定的超高面容量鋰金屬負極!

李祥龍Matter:葉脈啟發(fā)的空間分層碳實現(xiàn)穩(wěn)定的超高面容量鋰金屬負極!
金屬鋰因其極高的理論比容量和最低的氧化還原電位,被視為下一代可充電池的最終負極解決方案。然而,鋰基可充電池尚未商業(yè)化,這主要是因為鋰枝晶生長、連續(xù)電解液消耗和重復充放電過程中的大容量變化等尚未解決的挑戰(zhàn)。
國家納米科學中心李祥龍等提出了一種葉脈啟發(fā)的鋰負極空間調(diào)制承載策略。
李祥龍Matter:葉脈啟發(fā)的空間分層碳實現(xiàn)穩(wěn)定的超高面容量鋰金屬負極!
圖1 鋰金屬負極的材料策略以及碳質(zhì)宿主(CTC)的制造工藝示意圖
由此產(chǎn)生的自支撐毛細作用涉及的低曲折碳質(zhì)主體(CTC)由木材衍生的碳膜組成,該碳膜具有垂直排列的微通道,覆蓋著隨機網(wǎng)狀的碳納米纖維墊。這種設計允許以模仿葉脈中“分工”的方式運行,一方面,低曲折的碳膜適應循環(huán)時的體積變化,同時形成均勻、筆直和直接的離子傳輸路徑,從而允許在電極的長距離內(nèi)均勻、快速地傳輸鋰離子以及高倍率運行。
另一方面,覆蓋的碳納米纖維墊在整個電極厚度的短范圍內(nèi)可提供強大的毛細作用,從而增強與電解液的親和力,這使得碳納米纖維墊能夠作為大量均勻分布和局部化的微型儲層來容納電解液,從而促進鋰離子的均勻分布,并在高面負載和高倍率循環(huán)下均勻地沉積和剝離鋰。
李祥龍Matter:葉脈啟發(fā)的空間分層碳實現(xiàn)穩(wěn)定的超高面容量鋰金屬負極!
圖2 結(jié)構(gòu)及形態(tài)表征
這種空間分層設計與以前經(jīng)常依賴人工SEI層或3D主體的表面親鋰功能的工作有著根本的不同。因此,所制備的電極在高面積容量(高達40 mAh cm?2)和高電流密度(高達40 mA cm?2)的各種條件下表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性,包括在30 mAh cm?2和10 mA cm?2條件下實現(xiàn)了高達1080次的異常穩(wěn)定無枝晶循環(huán)。
這項工作為穩(wěn)定、高面容量、無枝晶的鋰負極提供了一個概念上不同的選擇,并為設計和制造其他金屬電池負極提供了一個空間層次的范例。
李祥龍Matter:葉脈啟發(fā)的空間分層碳實現(xiàn)穩(wěn)定的超高面容量鋰金屬負極!
圖3 電化學性能
Spatially hierarchical carbon enables superior long-term cycling of ultrahigh areal capacity lithium metal anodes. Matter 2022. DOI: 10.1016/j.matt.2022.01.017

原創(chuàng)文章,作者:v-suan,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/15/f60855ede1/

(0)

相關(guān)推薦

主站蜘蛛池模板: 昌乐县| 梁河县| 宜州市| 新余市| 交城县| 鄂托克前旗| 榆林市| 资溪县| 措美县| 绥滨县| 龙南县| 兴仁县| 聂荣县| 高雄市| 河北区| 密云县| 邯郸县| 怀来县| 修水县| 鄂托克前旗| 东光县| 永昌县| 错那县| 张家界市| 双桥区| 广饶县| 福安市| 宁波市| 射阳县| 莱西市| 井冈山市| 肥东县| 丹东市| 万全县| 龙里县| 夹江县| 庐江县| 涞水县| 临沭县| 浮山县| 潞西市|