3D Vertically Aligned Li Metal Anodes with Ultrahigh Cycling Currents and Capacities of 10 mA cm<sup>−2</sup>/20 mAh cm<sup>−2</sup> Realized by Selective Nucleation within Microchannel Walls
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Although metallic lithium is regarded as the “Holy Grail” for next‐generation rechargeable batteries due to its high theoretical capacity and low overpotential, the uncontrollable Li dendrite growth, especially under high current densities and deep plating/striping, has inhibited its practical application. Herein, a 3D‐printed, vertically aligned Li anode (3DP‐VALi) is shown to efficiently guide Li deposition via a “nucleation within microchannel walls” process, enabling a high‐performance, dendrite‐free Li anode. Moreover, the microchannels within the microwalls are beneficial for promoting fast Li + diffusion, supplying large space for the accommodation of Li during the plating/stripping process. The high‐surface‐area 3D anode design enables high operating current densities and high areal capacities. As a result, the Li–Li symmetric cells using 3DP‐VALi demonstrate excellent electrochemical performances as high as 10 mA cm −2 /10 mAh cm −2 for 1500 h and 5 mA cm −2 /20 mAh cm −2 for 400 h, respectively. Additionally, the Li–S and Li–LiFePO 4 cells using 3DP‐VALi anodes present excellent cycling stability up to 250 and 800 cycles at a rate of 1 C, respectively. It is believed that these new findings could open a new window for dendrite‐free metal anode design and pave the way toward energy storage devices with high energy/power density.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».