In situ fabricated ceramic/polymer hybrid electrolyte with vertically aligned structure for solid-state lithium batteries

电解质 材料科学 电化学窗口 离子电导率 化学工程 锂(药物) 丁二腈 陶瓷 塑料晶体 热稳定性 准固态 聚合物 电化学 复合材料 电导率 电极 相(物质) 物理化学 有机化学 化学 医学 工程类 内分泌学 色素敏化染料
作者
Wenping Zha,Wenwen Li,Yadong Ruan,Jiacheng Wang,Zhaoyin Wen
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:36: 171-178 被引量:97
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2020.12.028
摘要

The succinonitrile (SN) plastic crystal electrolyte with high ionic conductivity and wide electrochemical window has been a promising room-temperature solid electrolyte. In this work, the ice-templated Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3 (LAGP) with vertically aligned channels is applied to improve the mechanical properties of SN, in which the LAGP particles of the ceramic skeleton are tightly bonded and form continuous connected ion transport pathways. The SN-based electrolyte is firmly locked in the microchannels of LAGP through in-situ thermal polymerization. Compared with commercial Celgard, LAGP exhibits better affinity to SN-based electrolyte, which is further confirmed by DFT calculation. The excellent affinity can be expected to provide sufficient electrolyte diffusion pathways and benefit the cycling stability of batteries. Due to the structural design, LAGP/SN hybrid electrolyte displays high ionic conductivity of 1.17 × 10−3 S•cm–1 at 30°C, superior Li+ transference number (0.77), and wide electrochemical window (0∼5.0 V vs. Li+/Li). In addition, the Li symmetric cells with this hybrid electrolyte show excellent interfacial stability over 200 h at 0.2 mA•cm−2 and high critical current density (CCD) of 1.0 mA•cm−2. The solid-state lithium batteries (LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2/Li) provide excellent room-temperature rate capability (1 C) and stable cycling performance at 0.2 C with a retention of 90.0% after 100 cycles.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小蘑菇应助zzx采纳,获得10
刚刚
思源应助乙酰胆碱采纳,获得10
刚刚
Christina完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
123发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
杨老师发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
董是鑫发布了新的文献求助10
2秒前
华志文完成签到,获得积分10
2秒前
英姑应助喜悦的铭采纳,获得10
2秒前
3秒前
zz发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6应助1+1采纳,获得10
5秒前
科研通AI6应助张耘硕采纳,获得10
5秒前
annaanna发布了新的文献求助10
5秒前
健康的妙菱完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
风中冰香应助nayi采纳,获得10
6秒前
bing发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
蝰蛇发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
黄大大发布了新的文献求助10
7秒前
Julie完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
研友_O8W2PZ发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
无情汉堡完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
顾威发布了新的文献求助10
9秒前
anki完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
Wrong发布了新的文献求助30
10秒前
Akim应助Bear采纳,获得10
10秒前
怡然的魔镜完成签到,获得积分10
10秒前
乙酰胆碱完成签到,获得积分20
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 340
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5260333
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4421812
关于积分的说明 13764321
捐赠科研通 4295995
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2357141
邀请新用户注册赠送积分活动 1353475
关于科研通互助平台的介绍 1314745