Brominated flame retardants coated separators for high-safety lithium-sulfur batteries

阻燃剂 涂层 电解质 易燃液体 分离器(采油) 化学工程 多硫化物 十溴二苯醚 材料科学 锂(药物) 化学 纳米技术 有机化学 冶金 物理 电极 物理化学 工程类 热力学 医学 内分泌学
作者
Xinxin Dong,Tao Zhu,Guoqing Liu,Jinxuan Chen,Hongfei Li,Jun Sun,Xiaoyu Gu,Sheng Zhang
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:643: 223-231 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.03.203
摘要

Lithium-sulfur batteries (LSBs) have become highly promising next-generation secondary lithium batteries owing to their high theoretical energy density and abundance of sulfur. Nevertheless, the large-scale application of LSBs is still restricted by the shuttle effect of lithium polysulfide (LiPSs) and the potential fire hazard caused by flammable electrolytes. Herein, three electrolyte-insoluble brominated flame retardants (BFRs) are selected and coated on both sides of commercial polypropylene separators by a facile slurry coating method. The effects of the three BFRs on the safety and electrochemical properties of LSBs are characterized and compared. The coating modification separators greatly improves the flame retardancy of LSBs through radical elimination mechanism. The self-extinguishing time of the electrolyte is reduced from 0.66 s/mg to 0.20 s/mg. Moreover, it is demonstrated that the oxygen (O)-containing BFRs exert a significant adsorption capacity and are more advantageous than O-free BFRs in LSBs. In addition, octabromoether (BDDP) coated separator is more effective in trapping LiPSs than decabromodiphenyl ether (DBDPO) due to higher O content, which can mitigate the shuttle effect and enhance the cycle and rate performance of LSBs. This simple coating strategy for separators with BFRs offers a strongly competitive option for the large-scale production of high-safety LSBs.
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
百合子完成签到,获得积分10
刚刚
kkkklo完成签到,获得积分10
刚刚
炙热百川完成签到 ,获得积分10
1秒前
情怀应助zhuhan采纳,获得10
1秒前
LWJ发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
火辣蛤蟆完成签到,获得积分10
2秒前
bnhh完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
阳生应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
阳生应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
蒋蒋蒋发布了新的文献求助10
5秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
nozero应助科研通管家采纳,获得30
5秒前
5秒前
橘猫这里完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
Liangc333发布了新的文献求助10
6秒前
吴天啸完成签到,获得积分10
6秒前
华仔应助车灵波采纳,获得30
7秒前
7秒前
等风来发布了新的文献求助10
7秒前
DJ完成签到,获得积分10
7秒前
凝望那片海2020完成签到,获得积分10
7秒前
无名完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
九号球完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Statistical Methods for the Social Sciences, Global Edition, 6th edition 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
ALUMINUM STANDARDS AND DATA 500
Walter Gilbert: Selected Works 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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3666902
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3225730
关于积分的说明 9765171
捐赠科研通 2935586
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1607790
邀请新用户注册赠送积分活动 759374
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 735302