Atomic Layer Deposition of Aluminum Phosphorus Oxynitride and Its Application as a Passivation Layer on Aluminum Metal Anode
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Aqueous aluminum (Al) batteries are an attractive energy storage technology due to the high theoretical capacity of Al, low reduction potential, low cost, and environmental friendliness. However, the practical application of aqueous Al batteries has been hindered by aggressive parasitic reactions, such as Al corrosion, at the Al and aqueous electrolyte interface. For the first time, this work developed aluminum phosphorus oxynitride (AlPON) by plasma‐enhanced atomic layer deposition (PEALD) and applied it to suppress side reactions at the Al and electrolyte interface. The AlPON is obtained by PEALD in a temperature range of 100–180 °C using trimethylaluminum, water, tris(dimethylamino)phosphine, and plasma oxygen as precursors. It is noteworthy that the doubly and triply valent N environment (P–N = P and P–) in AlPON is disclosed by X‐ray photoelectron spectroscopy and synchrotron radiation analysis. The growth rate and composition of AlPON exhibits a strong dependence on the deposition temperature, and therefore, a proposed growth mechanism for AlPON is identified. More importantly, electrochemical evaluation through Tafel curves and electrochemical impedance spectroscopy in the Al|Al symmetric cells revealed that the AlPON coating significantly reduced the self‐corrosion of the Al metal anode and improve its (electro‐)chemical stability in the acidic environment of 1 M Al(OTf) 3 aqueous electrolyte. It is expected that the AlPON‐coated Al can be used as an anode for aqueous Al‐ion batteries.
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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 ».