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锂的快速氧化和还原改善循环性能和增加均匀性( Rapid Oxidation and Reduction of Lithium for Improved Cycling Performance and Increased Homogeneity )
A Aleshin S Bravo K Redquest KN Wood operando analysis in situ treatment optical microscopy pretreatment homogeneous anode dendrites lithium metal
这项工作通过一次快速氧化还原(ROAR)处理，使锂金属在碳酸盐电解质中高度“均匀”和“可逆”沉积。多年来，锂金属一直被不可逆的枝晶生长所困扰，这些枝晶生长产生了孤立的、不可用的结构，称为“死锂”。死锂的积累会对锂金属电池的离子传输、性能和安全性产生负面影响。为了解决这个长期存在的问题，我们开发了一种原位工艺来均匀地产生可逆锂沉积。我们的结果表明，高压脉冲在两个方向上快速氧化和还原锂（轰鸣处理），导致明显更均匀的形貌，并消除反应途径的转变。我们验证了在标准碳酸盐基电解质中，在延长循环(<250循环）下，轰鸣声处理消除了传统的“苔藓树突”。此外，轰鸣声处理可使电溶/沉积的过电位降低500%，并消除“峰值”电压行为。
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