Li-合金与硫化物固态电解质(SSEs)兼容性高于Li,是实用的SSE全固态锂电池(ASSLBs)负极材料。与In和Si相比,Al具有成本低、体积变化小、延展性高和电子电导率高等优点,不需要粘结剂和导电剂即能成为负极,有效提高了电池能量密度。虽然Li-Al合金与SSEs具有较高的相容性,但轻微的界面副反应仍然存在。因此,在设计SSE基...
目前研究较多的Li–In合金负极容量低、成本高,仅适用于实验室验证。Li–Si合金负极电子电导率低、倍率性能不足。而Li–Al合金负极兼具合适的比容量,电压平台,电子电导率、成本等各项参数,具有潜在的应用价值。但是目前对Li–Al合金负极的研究明显不足,各项性能指标均...
利用LiIn合金作为对电极,装配半电池,测试得到nSi和μSi负极的比容量分别为2390 mAh/g和2320 mAh/g,首圈库伦效率为85.36%和87.88%,由于纳米硅粉体比表面积远大于微米硅负极,较强的界面副反应导致电池首效降低。
为什么要采用Li-In或Li-Al？如果单纯是为了减少枝晶的话，发现很多全固态电解质也采用Li-In合金负极 ...
当包含95 wt% Li3TiCl6的复合正极与Li-In合金负极和Li6PS5Cl/Li2ZrCl6固态电解质组合测试时,初始放电容量约为90mAh g−1,平均放电电压约为2.53 V。在92.5 mA g−1,25°C,外加1.5吨压力条件下,经过2500次循环后,该电池容量保持率可达到62%以上。此外,还报告了“单Li3TiCl6”电池的组装和测试,其中...
2、二维Li−In合金片层和In电极上的均匀固体电解质间相(SEI膜)揭示了合金负极微观调控的析出机理; 3、根据锂在电极上的不均匀沉积和不可逆溶解,阐明了相应的电化学行为、动态途径和降解机理,对深入理解ASSLMBs中Li-合金负极的工作机理具有重要意义,为电池的进一步优化开辟了新途径。
图3. 以Li2S/C/SE复合材料为正极、Li-In合金为负极和LPS为固态电解质组装的电池:(a)没有溶剂化中间层的长循环性能曲线;(b)存在溶剂化中间层的长循环性能曲线;(c)没有溶剂化中间层的倍率性能曲线;(d)存在溶剂化中间层的倍率性能曲线。 从图3a中可以看到,无中间层的Li2S电池在C/10电流下,前15圈容量逐渐...
图6. 以solvSEM为电解液、Li-In合金为负极、Li2S复合材料为正极组装为电池进行电化学性能测试:(a)充放电曲线;(b)微分电容曲线;(c)长循环性能曲线。 要点解读:如图6a、b,在首个充电过程中存在较大的过电位,而在循环较多圈数后消失(与图2结果相似),但采用solvSEM为电解液呈现两个电压平台。即使在更高的循环...
摘要: 金属锂具有极高的理论比容量(3860 m Ah/g)和最负的电极电位(-3.04 V vs.SHE),是最具前景的下一代锂电池负极材料之一~([1]).然而,循环过程中锂枝晶的形成和复杂的界面副反应,导致锂负极安全性和稳定性差的问题,严重限制金属锂负极的应用~([2]).三维集流体的引入可以降低电流密度...
例如,通过在熔融锂中添加Sn、In或Mg,形成的薄厚度的Li-M合金可以牢固地粘附在许多基材上(铜箔、不锈钢、钛箔、玻璃、Kapton薄膜、石榴石固态电解质)等)通过合金与这些基底之间的直接接触。 然而,所得的薄锂金属合金负极仍然无法实现良好的均匀性和可变厚度,更不用说放大生产了。因此,具有可调节厚度、良好引导的锂...