नैनोचैनल सुरक्षा में समरूप लि-आयन प्रवाह वितरण द्वारा लिथियम धातु एनोड को स्थिर बनाना

उच्च ऊर्जा घनत्व लिथियम धातु बैटरी के व्यापक कार्यान्वयन को लंबे समय से लिथियम डेंड्राइट-संबंधित विफलता द्वारा रोका गया है। यहां हम एक नई रणनीति की रिपोर्ट करते हैं जो उच्च अनुपात के ऊर्ध्वाधर नैनोकैल चैनलों के साथ पॉलीइमाइड-कोटिंग परत द्वारा डेंड्राइट वृद्धि के मुद्दे को हल करती है। संशोधित इलेक्ट्रोड पर चिकनी, ग्रेन्युलर लिथियम धातु को आम तंतु वृद्धि के बजाय रखा गया। नग्न समतल इलेक्ट्रोड की तुलना में, संशोधित इलेक्ट्रोड ने काफी बेहतर कुलांबिक दक्षता और लंबा चक्र जीवन प्राप्त किया। नैनोचैनल सुरक्षा से संशोधित इलेक्ट्रोड के ऊपर समरूप लि+ प्रवाह वितरण एक समरूप लि नाभिकण और बिना डेंड्राइट वृद्धि को समझा सकता है। हमने यह भी प्रदर्शित किया कि माइक्रोस्केल छिद्रों के साथ पॉलीइमाइड कोटिंग सुरक्षा प्रभाव खो देती है और लिथियम डेंड्राइट्स को रोकने में विफल रहती है। ऊर्ध्वाधर-संरेखित नैनोचैनलों में स्थानिक रूप से परिभाषित लिथियम वृद्धि की यह रणनीति एक नई दृष्टिकोण और लिथियम धातु एनोड को स्थिर करने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम प्रदान करती है।