Les filaments de lithium calent les fissures ouvertes dans le solide

Kelsey B. Hatzell travaille au Centre Andinger pour l'énergie et l'environnement et au Département de génie mécanique et aérospatial de l'Université de Princeton, Princeton, New Jersey 08540, États-Unis.

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Maha Yusuf travaille au Département de génie chimique, Université de Stanford, Stanford, Californie 94305, États-Unis.

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Les batteries lithium-ion rechargeables sont cruciales dans une gamme d'applications, y compris l'électronique portable, les véhicules électriques et le stockage d'énergie à l'échelle du réseau. De telles batteries dépendent du mouvement des ions lithium entre une anode et une cathode à travers un électrolyte liquide. Une stratégie prometteuse pour la prochaine génération de batteries rechargeables est l'utilisation d'électrolytes solides et d'une anode en lithium métal - ces cellules sont connues sous le nom de batteries lithium-métal à l'état solide. Cependant, ces dispositifs sont sujets à un mécanisme de défaillance dans lequel des filaments de lithium, appelés dendrites, se forment pendant le fonctionnement de la batterie et perforent l'électrolyte. Écrivant dans Nature, Ning et al.1 ont mis en lumière ce mécanisme, révélant des détails qui pourraient rapprocher de la réalité les batteries à semi-conducteurs au lithium-métal pratiquement utiles.

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Nature618, 247-248 (2023)

doi : https://doi.org/10.1038/d41586-023-01813-4

Ning, Z. et al. Nature 618, 287–293 (2023).

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Jürgen, J. & Zeier, WG Nature Energy 8, 230–240 (2023).

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Hatzell, KB et al. ACS Energy Lett. 5, 922–934 (2020).

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Lee, K., Kazyak, E., Wang, MJ, Dasgupta, NP et Sakamoto, J. Joule 6, 2547–2565 (2022).

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