Remodeling Highly Fluorinated Electrolyte via Shielding Agent Regulation toward Practical Lithium Metal Batteries

电解质 电化学 溶剂化 锂(药物) 离子电导率 溶解 电池(电) 材料科学 化学工程 电导率 无机化学 化学 离子 电极 有机化学 物理化学 医学 工程类 功率(物理) 物理 量子力学 内分泌学
作者
Yutong Yang,Shunchao Ma,Hongxing Yin,Yanan Li,Silin Chen,Yufan Zhang,Dan Li,Feilong Dong,Yue Zhang,Haiming Xie,Lina Cong
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:11 (45): e2404248-e2404248 被引量:15
标识
DOI:10.1002/advs.202404248
摘要

Highly fluorinated electrolytes have proved effective in improving electrochemical stability of lithium metal batteries. However, excessive fluorination not only detrimentally impacts the electrolyte ionic conductivity, but also inevitably forms the over-fluorinated interphases with sluggish ion diffusivity. Herein, a strategy on remodeling Li+ solvation structure in highly fluorinated electrolyte aided is proposed by fluorinated amide (FDMA), which denoted as "shielding agent". Benefitting from FDMA's high donor number (DN) value (22.1), the Li+-dipole (fluoroethylene carbonate (FEC) or trans-4,5-Difluoroethylenecarbonate (DFEC)) interaction is interrupted and the participation of FDMA in primary solvation sheath fructify the solid-electrolyte interphase without scarifying the privilege of fluorinated electrolyte on interphase chemistry. Eventually, the optimal high-fluorinated electrolyte (FDMA/DFEC + 1.0 mol L-1 LiTFSI) with this unique shielding effect displays high ionic conductivity and rapid Li+ desolvation behavior, enabling Li||LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 (Li||NCM622) to achieve an ultralong cycle-life of 2000 cycles at 1C with 84.7% capacity retention. Even under extreme conditions (NCM622: 10 mg cm-2; electrolyte: 20 µL; Li: 50 µm), the Li||NCM622 displays excellent electrochemical performance. Additionally, 447 Wh kg-1 Li||LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (Li||NCM811) pouch cells have been successfully fabricated and demonstrate an exceptional cycle-life over 150 cycles. The proposed "shielding" strategy to modulate the solvation structure paves the way for developing practical LMBs with fluorinated electrolytes.
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
RR关注了科研通微信公众号
1秒前
1秒前
小梁发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
liangshulai发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
jiuming关注了科研通微信公众号
3秒前
清新的宛筠完成签到,获得积分10
3秒前
Incubus发布了新的文献求助10
3秒前
一念之间发布了新的文献求助10
4秒前
小梁发布了新的文献求助10
5秒前
小梁发布了新的文献求助10
5秒前
小梁发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
科研通AI6.4应助喝汤一样采纳,获得10
6秒前
7秒前
飘逸听白完成签到,获得积分20
7秒前
亚历山大发布了新的文献求助10
8秒前
徐诗蕾发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
MozzieMiao应助sunwen采纳,获得60
10秒前
乌鱼子完成签到,获得积分20
10秒前
炙热从蕾发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
小梁发布了新的文献求助10
11秒前
JamesPei应助健康的小松鼠采纳,获得10
11秒前
12秒前
达夫斯基完成签到,获得积分10
12秒前
小梁发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
77发布了新的文献求助10
13秒前
小梁发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
Kao应助不安夏青采纳,获得10
14秒前
15秒前
丰富芹菜发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
南瓜完成签到,获得积分10
16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
Markov Chain Monte Carlo 5000
《上海道教》季刊 2200
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7487145
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9079270
关于积分的说明 19363017
捐赠科研通 7101410
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3248470
关于科研通互助平台的介绍 2417851
邀请新用户注册赠送积分活动 2233963