Photoexcitation‐Enhanced High‐Ionic Conductivity in Polymer Electrolytes for Flexible, All‐Solid‐State Lithium‐Metal Batteries Operating at Room Temperature

金属锂 聚合物电解质 材料科学 光激发 电解质 离子电导率 化学工程 聚合物 锂(药物) 固态 金属 快离子导体 离子键合 电导率 无机化学 化学 电极 离子 有机化学 复合材料 电气工程 物理化学 冶金 激发 医学 工程类 内分泌学
作者
Ronghao Wang,Weiyi Wang,Yuzhen Zhang,Wei Hu,Liang Yu,Jiahao Ni,Wanqun Zhang,Gang Pei,Shangfeng Yang,Lifeng Chen
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
被引量:9
标识
DOI:10.1002/anie.202417605
摘要

Abstract Designing solid polymer electrolytes (SPEs) with high ionic conductivity for room‐temperature operation is essential for advancing flexible all‐solid‐state energy storage devices. Innovative strategies are urgently required to develop SPEs that are safe, stable, and high‐performing. In this work, we introduce photoexcitation‐modulated heterojunctions as catalytically active fillers within SPEs, guided by photocatalytic design principles, and meanwhile employ natural bacterial cellulose to improve the compatibility with poly(ethylene oxide), improve the coordination environment of lithium salts, and optimize both ion transport and mechanical properties. In situ photothermal experiments and theoretical calculations reveal that the strong photogenerated electric field produced by trace heterojunctions within poly(ethylene oxide) electrolytes under photoexcitation significantly enhances lithium salt dissociation, increasing the concentration of mobile Li + . This results in a substantial increase in ionic conductivity, reaching 0.135 mS cm −1 at 25 °C, with a Li + transference number as high as 0.46. The flexible all‐solid‐state lithium‐metal pouch cells exhibit an impressive discharge capacity of 178.8 mAh g −1 even after repeated bending and folding, and demonstrate exceptional long‐term cycling stability, retaining 86.7 % of their initial capacity after 250 cycles at 1 C (25 °C). This research offers a novel approach to developing high‐performance flexible lithium‐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
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
害怕的荔枝完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
今后应助kkkk采纳,获得10
2秒前
王洋发布了新的文献求助200
2秒前
s1mple发布了新的文献求助10
2秒前
司空豁发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小豆包发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
图图完成签到,获得积分10
5秒前
麻雀发布了新的文献求助10
5秒前
7秒前
你的小可爱突然出现完成签到,获得积分10
7秒前
一兜兜糖完成签到,获得积分10
7秒前
李伟峰发布了新的文献求助10
7秒前
ttttsy完成签到 ,获得积分10
8秒前
milk完成签到,获得积分10
8秒前
万能图书馆应助虎帅采纳,获得10
9秒前
Reuben发布了新的文献求助10
9秒前
健壮的怜烟应助半柚采纳,获得20
10秒前
wu8577应助qyl1023采纳,获得10
11秒前
柯一一应助耍酷钥匙采纳,获得10
11秒前
Lucas应助耍酷钥匙采纳,获得10
11秒前
12秒前
liuminyi发布了新的文献求助10
13秒前
cyanpomelo发布了新的文献求助20
13秒前
14秒前
Akim应助山丘采纳,获得10
14秒前
隐形曼青应助Tianji采纳,获得10
14秒前
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
17秒前
zzz发布了新的文献求助30
18秒前
18秒前
20秒前
雅丽发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
SYLH应助达克赛德采纳,获得10
21秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
Interpretation of Mass Spectra, Fourth Edition 500
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3956369
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3502503
关于积分的说明 11108341
捐赠科研通 3233197
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1787199
邀请新用户注册赠送积分活动 870528
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 802105