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Der stabile Betrieb von energiedichten Festkörperbatterien beruht stark auf den kinetisch stabilen Festkörper-Li-Legierungsreaktionen. Die Li-Metallausscheidung an Fest-Fest-Grenzflächen ist die Hauptursache für Grenzflächenfluktuationen und Batterieausfälle, dessen Bildung eine klare Mechanismusinterpretation erfordert, insbesondere hinsichtlich des entscheidenden kinetischen Engpasses. Hier stellen wir die Lithiumlegierungsanode als Modellsystem vor, um die kinetische Entwicklung von Li und den Übergang von der Legierungsreaktion zur Metallausscheidung in Festkörperbatterien zu quantifizieren, wobei wir identifizieren, dass während der Lithiation ein Trägerübergang von Li-Atomen zu Li-Vakanzen stattfindet. Der geschwindigkeitsbestimmende Schritt ist der Ladungstransfer oder die Diffusion von Li-Atomen in den verschiedenen Lithiationstadien.
Lu et al. (Mi,) haben diese Frage untersucht.
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