石墨烯空位处增强的枝晶成核与锂团簇现象
材料科学
2023-11-01 v1
摘要
锂离子电池一直面临的挑战是循环过程中金属枝晶的形成，其大幅降低循环寿命并导致电池过早失效。本工作中，我们研究了锂团簇在完整及缺陷石墨烯上的形成模式。首先，我们证明在无缺陷表面上，团簇形成受到\ce{Li_2}和\ce{Li_3}团簇热力学不稳定性的阻碍。相反，空位的存在显著促进团簇形成。这为观察到的两种锂生长模式提供了见解：对于原始基面，若能克服小团簇的Li-Li排斥，则预测会出现镀覆型行为（速率/电压依赖且在表面任意位置发生）；而枝晶生长则预测从空位处成核，这些空位可能是材料中预存的或加工过程中产生的。
引用
@article{arxiv.2310.20241,
title = {Enhanced dendrite nucleation and Li-clustering at vacancies on graphene},
author = {Jonathon Cottom and Qiong Cai and Emilia Olsson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.20241},
year = {2023}
}