Achieving a Stable Solid Electrolyte Interphase and Enhanced Thermal Stability by a Dual-Functional Electrolyte Additive toward a High-Loading LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 /Lithium Pouch Battery

材料科学 电解质 电池(电) 锂(药物) 化学工程 热稳定性 阴极 阳极 相间 功率密度 电极 热力学 功率(物理) 电气工程 化学 物理化学 生物 物理 工程类 内分泌学 医学 遗传学
作者
Hang Li,Zhipeng Wen,Dongzheng Wu,Weijie Ji,Zheng He,Feng Wang,Yang Yang,Peng Zhang,Jinbao Zhao
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (48): 57142-57152 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acsami.1c17209
摘要

Li metal batteries with high-capacity cathodes emerge as promising candidates for next-generation battery technologies. However, the poor reversibility of the Li deposition/stripping process severely reduces its lifespan, and safety also remains a major issue for the Li metal anodes. Herein, we propose (ethoxy)-penta-fluoro-cyclo-triphosphazene (DFA) as a dual-functional electrolyte additive to solve the engineering problem of balancing the cycle life and thermal stability of Li metal batteries. The NCM811/lithium metal pouch batteries (2900 mA h) are assembled using the commercial high areal capacity cathode (3.5 mA h cm-2). Compared with the NCM811/Li batteries without DFA, the heat generation and heat generation power of lithium metal batteries with DFA are significantly reduced by half during charging. Moreover, the NCM811/Li pouch batteries with DFA show excellent stability in both hot-oven and adiabatic rate calorimeter experiments. Furthermore, a nonlinear phase field simulation is carried out for mechanism investigation, which confirms that the stable solid electrolyte interphase formed by DFA will improve the cycle life of the NCM811/Li pouch. The DFA is verified to be an effective additive to improve the cycle stability and safety simultaneously, providing new opportunities for developing high energy density Li metal batteries.
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
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
1秒前
无限山柏完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
3秒前
无辜绫关注了科研通微信公众号
3秒前
周紧诚完成签到,获得积分10
3秒前
潇湘完成签到 ,获得积分10
3秒前
科研通AI6.3应助温暖的雁采纳,获得10
3秒前
十二完成签到,获得积分10
4秒前
稳重的元瑶完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
Chris完成签到 ,获得积分10
5秒前
ccc完成签到,获得积分10
5秒前
热情的砖头完成签到,获得积分10
6秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
6秒前
锂电说完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
123发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
胡慧婷完成签到,获得积分10
8秒前
zzz发布了新的文献求助10
9秒前
SungManhin完成签到,获得积分10
9秒前
001发布了新的文献求助10
10秒前
kkkkkkwm完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
唯有长青完成签到,获得积分10
11秒前
胡慧婷发布了新的文献求助10
11秒前
殷勤的听枫完成签到,获得积分10
11秒前
小鱼仔发布了新的文献求助10
11秒前
向北游发布了新的文献求助10
12秒前
852应助活吞鲨鱼采纳,获得10
12秒前
传奇3应助Accept采纳,获得10
13秒前
Alexa完成签到,获得积分0
13秒前
16秒前
zyc发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
w123发布了新的文献求助10
18秒前
18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
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
A Social and Cultural History of the Hellenistic World 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6397542
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8212928
关于积分的说明 17401464
捐赠科研通 5450944
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2881170
邀请新用户注册赠送积分活动 1857682
关于科研通互助平台的介绍 1699724