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Safer solid-state lithium metal batteries:Mechanisms and strategies

InfoMat 2024年第2期6卷 1-27页

作者： Shi-Jie Yang Jiang-Kui Hu Feng-Ni Jiang Hong Yuan Ho Seok Park Jia-Qi Huang School of Materials Science&Engineering Beijing Institute of TechnologyBeijingthe People's Republic of China Advanced Research Institute of Multidisciplinary Science Beijing Institute of TechnologyBeijingthe People's Republic of China College of Chemical Engineering and Technology Taiyuan University of TechnologyTaiyuanShanxithe People's Republic of China Beijing Key Laboratory of Green Chemical Reaction Engineering and Technology Department of Chemical EngineeringTsinghua UniversityBeijingthe People's Republic of China Center for Next-Generation Energy Materials and School of Chemical Engineering Sungkyunkwan UniversitySuwonRepublic of Korea

Solid-state batteries that employ solid-state electrolytes(SSEs)to replace routine liquid electrolytes are considered to be one of the most promising solutions for achieving high-safety lithium metal *** with high mechanical modulus,thermal stability,and non-flammability can not only inhibit the growth of lithium dendrites but also enhance the safety of lithium metal ***,several internal materials/electrodes-related thermal hazards demonstrated by recent works show that solid-state lithium metal batteries(SSLMBs)are not ***,understanding the potential thermal hazards of SSLMBs is critical for their more secure and widespread *** this contribution,we provide a comprehensive overview of the thermal failure mechanism of SSLMBs from materials to ***,strategies to improve the thermal safety performance of SSLMBs are included from the view of material enhancement,battery design,and external ***,the future directions are further *** hope that this work can shed bright insights into the path of constructing energy storage devices with high energy density and safety.

关键词： lithium metal batteries safety improvements solid-state batteries thermal failures thermal runaway

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