Naked metallic skin for homo-epitaxial deposition in lithium metal batteries
2023 · Nature Communications
저자
Minsung Baek, 김진영 (Jin Young Kim), Kwanghoon Jeong, Seonmo Yang, Heejin Kim, Jimin Lee, Minkwan Kim, Ki Jae Kim, 최장욱 (Jang Wook Choi)
연구주제
Advanced Battery Materials and Technologies · Advancements in Battery Materials · Advanced Battery Technologies Research
NTIS 과학기술표준분류
에너지/자원만에너지·환경·원자력 확장
전기/전자 > 전지 > 이차전지에너지 외
배정 근거: 지원 과제의 분류와 AI 키워드가 잡은 과제의 분류를 반씩(정책 연계 맵과 같은 방법).
AI 연구 키워드·방법
리튬 덴드라이트 리튬 금속 음극 리튬 금속 전지 리튬 석출(리튬 플레이팅) native oxide removal
키워드 (OpenAlex)
lithium metal batteries native oxide removal lithium dendrite suppression LiFePO4 full cell lithium metal anode surface state engineering
초록
Abstract Regulating the morphology of lithium plating is the key to extending the cycle life of lithium metal batteries. Fatal dendritic growth is closely related to out-of-plane nucleation on the lithium metal surface. Herein, we report a nearly perfect lattice match between the lithium metal foil and lithium deposits by removing the native oxide layer using simple bromine-based acid-base chemistry. The naked lithium surface induces homo-epitaxial lithium plating with columnar morphologies and lower overpotentials. Using the naked lithium foil, the lithium-lithium symmetric cell maintains stable cycling at 10 mA cm−2 for more than 10,000 cycles, and the full-cell paired with LiFePO4 with high areal capacity of 3.3 mAh cm−2 and practical N/P ratio of 2.5 exhibits 86% capacity retention after 300 cycles. This study elucidates the usefulness of controlling the initial surface state to faci…
이 논문을 지원한 국가R&D 과제 (NTIS 성과)
| 연도 | 과제 | 부처 | 사업 | 수행기관 | NTIS 분류(1순위) |
|---|---|---|---|---|---|
| 2022 | 리튬금속 계면 제어 및 보호를 위한 무기소재 기술 개발 | 기획재정부 | 기후변화대응기술개발 | 서울대학 | 범위 밖 |
| 2023 | 화공분야연구인력양성사업단 | 교육부 | 4단계두뇌한국21사업 | 서울대학 | – |
| 2023 | 고용량, 장수명 리튬 이차전지 음극개발 | 과학기술정보통신부 | 개인기초연구(과기정통부) | 서울대학 | 전기/전자 > 전지 > 이차전지에너지 외 |
| 2023 | 소재분석연구부 운영 | 과학기술정보통신부 | 한국기초과학지원연구원연구운영비지원(주요사업비) | 한국기초과학지원연구원 | – |
인접 그래프
노드 hover = 이웃 강조 · 1회 클릭 = 고정 · 고정된 노드 다시 클릭 = 페이지 이동
이 문서와 연결된 페이지
교수 2
연구주제 1
Advanced Battery Materials and Technologies