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Ultra-stable k metal anode enabled by oxygen-rich carbon cloth

Nano Research 2020年第11期13卷 3137-3141页

作者： Yangyang Xie Junxian Hu Zexun Han Hailin Fan Jingyu Xu Yanqing Lai Zhian Zhang School of Metallurgy and Environment Central South UniversityChangsha410083China Contemporary Amperex Technology Co. Ltd.Ningde352100China

The k metal batteries are emerged as promising alternatives beyond commercialized Li-ion ***,suppressing uncontrolled dendrite is crucial to the accomplishment of k metal ***,an oxygen-rich treated carbon cloth(TCC)has been designed as the k plating host to guide k homogeneous nucleation and suppress the dendrite *** density function theory calculations and experimental results demonstrate that abundant oxygen functional groups as k-philic sites on TCC can guide k nucleation and deposition *** a result,the TCC electrode exhibits an ultra-long-life over 800 cycles at high current density of 3.0 mA·cm^(−2)for 3.0 mA·h·cm^(−2).Furthermore,the symmetrical cells can run stably for 2,000 h with low over-potential less than 20 mV at 1.0 mA·cm^(−2)for 1.0 mA·h·cm^(−2).Even at a higher current of 5.0 mA·cm^(−2),the TCC electrode can still stably cycle for 1,400 h.

关键词： k metal anode dendrite oxygen-rich treated carbon cloth k-philic sites ultra-long-life

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