High ionic conductivity and ion conduction mechanism in ZIF-8 based quasi-solid-state electrolytes: a positron annihilation and broadband dielectric spectroscopy study

离子电导率 正电子湮没谱学 电解质 材料科学 电导率 介电谱 快离子导体 化学工程 准固态 电化学 电极 化学 物理化学 正电子 工程类 电子 物理 量子力学 色素敏化染料 正电子湮没
作者
P. Utpalla,Jaideep Mor,P. K. Pujari,S.K. Sharma
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [Royal Society of Chemistry]
卷期号:24 (40): 24999-25009 被引量:7
标识
DOI:10.1039/d2cp03451d
摘要

The low ionic conductivity and electrode-electrolyte interface instability issues with solid polymer electrolytes jeopardize their electrochemical performances in lithium-ion batteries (LIBs). The use of quasi-solid-state electrolytes (QSSEs) with concentrated Li salt embedded inside the pore networks of metal organic frameworks (MOFs) can successfully address the aforementioned issues. Owing to the sieve effect of zeolitic imidazolate framework-8 (ZIF-8) towards selective cation permeability over anions through the interconnected pore network, a unique QSSE with LiTFSI salt concentrated in the ZIF-8 skeleton used as a filler in poly(ethylene oxide) has been synthesized. LiTFSI gets embedded inside the interconnected pore network of ZIF-8 that furnishes unhindered pathways for Li+ ion migration leading to a very high ionic conductivity of ∼6 × 10-4 S cm-1. The higher ionic conductivity is directly related to the Li+ ion conduction through the pore network of ZIF-8 which has been experimentally evident from complementary methods viz. Positron annihilation and broadband dielectric spectroscopy. The design route towards these types of QSSEs encompassing porous MOFs paves the way for realizing Li superionic conductors suitable for practical application in commercial LIBs with high safety and stability.
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
刚刚
李爱国应助杨某某采纳,获得10
刚刚
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
卖粥的果完成签到 ,获得积分10
2秒前
Raymond应助China采纳,获得10
4秒前
科研通AI5应助小五采纳,获得10
4秒前
Leechel完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
晨曦将至完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
让地球种满香菜完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
科研小陈发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
研友_ZGD9o8发布了新的文献求助10
8秒前
jiaojiao发布了新的文献求助10
8秒前
超体发布了新的文献求助30
9秒前
星辰大海应助晴晴采纳,获得10
9秒前
科研通AI5应助David采纳,获得10
10秒前
雷霆万钧完成签到 ,获得积分10
10秒前
张老师发布了新的文献求助10
11秒前
狒狒公主完成签到,获得积分10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
wisher发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
万能图书馆应助smartCH采纳,获得10
13秒前
xiamu发布了新的文献求助10
13秒前
李爱国应助Rutin采纳,获得10
14秒前
Hannipham完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
zy完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
SciGPT应助jiaojiao采纳,获得10
16秒前
情怀应助暴富采纳,获得30
16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
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 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 3658707
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3220706
关于积分的说明 9737132
捐赠科研通 2929876
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1604142
邀请新用户注册赠送积分活动 757000
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 734269