Difunctional MOF for dendrite-free all-solid-state lithium metal batteries by synergistic effect of hydrogen bond and electrostatic interaction

材料科学 枝晶(数学) 锂(药物) 电解质 相间 金属 电池(电) 阴极 沉积(地质) 聚合物 化学工程 纳米技术 物理化学 冶金 电极 复合材料 化学 物理 功率(物理) 古生物学 内分泌学 工程类 几何学 生物 医学 量子力学 遗传学 数学 沉积物
作者
Xuanyi Zhou,Biao Zhang,Fenfen Huang,Fangkun Li,Zengsheng Ma,Jun Liu
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:108: 108221-108221 被引量:46
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108221
摘要

The interphase formed between solid polymer electrolyte (SPE) and highly reductive lithium metal largely determines the overall performance of the battery. Although various types of nanoparticles have been continuously employed as fillers to achieve a stable interphase for long cycling performance, the irregular growth of lithium dendrites cannot be completely suppressed due to uneven lithium deposition. Herein, a new type of zwitter-ion modified metal-organic framework (NH3+·SO3-@ZIFs) is prepared as a modifier for PEO-LiTFSI. Due to the unique ionic structure of NH3+·SO3-@ZIFs, the formed electrostatic interaction could inhibit the movement of TFSI-, enhance the ion migration number. More importantly, TOF-SIMS effectively confirms the formation of Li+-conductive LiF-rich SEI due to the catalytic effect of NH3+·SO3-@ZIFs, which could homogenize the lithium flux, inhibit the growth of Li dendrite. Results show that the PEO-NH3+·SO3-@ZIFs exhibits high ion migration number (tLi+ = 0.78). The Li/Li symmetric cells equipped NH3+·SO3-@ZIFs SPE can be stably operated for more than 4600 h at 60 °C while the full cell with LiFePO4 cathode also enables long-term stability over 1200 cycles with capacity stabilizing at around 103 mAh g−1, demonstrating the great potential of this kind of SPEs for preparing high-performance LMBs.
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
自由的远侵完成签到 ,获得积分10
2秒前
巧克力手印完成签到,获得积分10
3秒前
屈岂愈发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
大橙子发布了新的文献求助10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
jenny完成签到,获得积分10
7秒前
祁乐安完成签到,获得积分10
8秒前
naiyouqiu1989完成签到,获得积分10
9秒前
zjhzslq发布了新的文献求助10
10秒前
baoxiaozhai完成签到 ,获得积分10
11秒前
fy完成签到,获得积分10
12秒前
强公子完成签到,获得积分10
13秒前
19秒前
song完成签到 ,获得积分10
20秒前
怡然小蚂蚁完成签到 ,获得积分10
20秒前
小橙子完成签到,获得积分10
22秒前
SciGPT应助滴答采纳,获得10
22秒前
大气白翠完成签到,获得积分10
23秒前
确幸完成签到,获得积分10
23秒前
zjhzslq完成签到,获得积分10
23秒前
xdc发布了新的文献求助10
24秒前
ommphey完成签到 ,获得积分10
24秒前
牛哥还是强啊完成签到 ,获得积分10
25秒前
科研通AI2S应助屈岂愈采纳,获得10
26秒前
好名字完成签到,获得积分10
27秒前
kongzhiqiqi完成签到,获得积分10
28秒前
滴答完成签到 ,获得积分10
28秒前
浅浅殇完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
35秒前
滴答发布了新的文献求助10
38秒前
高高的天亦完成签到 ,获得积分10
39秒前
星空完成签到 ,获得积分10
40秒前
文艺的青旋完成签到 ,获得积分10
40秒前
青黛完成签到 ,获得积分10
47秒前
大橙子发布了新的文献求助10
51秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
52秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
56秒前
明钟达完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
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 4038128
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575831
关于积分的说明 11373827
捐赠科研通 3305610
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819255
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022