Synergistic Lithium Alloying and Plating in 3D Cu/CNT/Sn Electrodes for Stable Lithium Metal Batteries
Notice bibliographique
Résumé
Anode-less Li-ion batteries, in which Li is reversibly plated onto and stripped from a metal current collector during charge and discharge, theoretically offer the highest possible anode energy density. However, such systems suffer from rapid self-discharge, excessive solid electrolyte interphase (SEI) formation, and dendritic lithium growth, resulting in severe performance degradation and safety concerns. Here, these challenges are addressed by introducing a novel 3D current collector that enables energy storage via a hybrid mechanism of alloying and plating. The 3D current collectors are fabricated through two scalable electroplating processes involving a porous Cu plating process followed by a Sn surface coating, and are structurally reinforced with carbon nanotubes (CNTs) to form a mechanically robust and conductive scaffold. The relative contributions of the alloying and plating reactions to the cell capacity are modulated by adjusting the thickness of the Sn layer, which governs the extent of lithiation through alloy formation. By optimizing the capacity distribution between Sn alloying and Li plating, the resulting half-cell exhibits stable cycling over 200 cycles with an average Coulombic efficiency of 93.9%, significantly outperforming a control cell with planar Cu foils, which retain only 71.3% efficiency after 110 cycles.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».