Extended Electrochemical Window of Solid Electrolytes via Heterogeneous Multilayered Structure for High‐Voltage Lithium Metal Batteries

材料科学 电解质 金属锂 电化学窗口 锂(药物) 电化学 快离子导体 化学工程 窗口(计算) 金属 电极 纳米技术 离子电导率 冶金 操作系统 内分泌学 化学 物理化学 工程类 医学 计算机科学
作者
Hui Duan,Min Fan,Wan‐Ping Chen,Jinyi Li,Pengfei Wang,Wenpeng Wang,Ji‐Lei Shi,Ya‐Xia Yin,Li‐Jun Wan,Yu‐Guo Guo
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:31 (12): e1807789-e1807789 被引量:439
标识
DOI:10.1002/adma.201807789
摘要

Abstract In response to the call for safer high‐energy‐density storage systems, high‐voltage solid‐state Li metal batteries have attracted extensive attention. Therefore, solid electrolytes are required to be stable against both Li anode and high‐voltage cathodes; nevertheless, the requirements still cannot be completely satisfied. Herein, a heterogeneous multilayered solid electrolyte (HMSE) is proposed to broaden electrochemical window of solid electrolytes to 0–5 V, through different electrode/electrolyte interfaces to overcome the interfacial instability problems. Oxidation‐resistance poly(acrylonitrile) (PAN) is in contact with the cathode, while reduction tolerant polyethylene glycol diacrylate contacts with Li metal anode. A Janus and flexible PAN@Li 1.4 Al 0.4 Ge 1.6 (PO 4 ) 3 (80 wt%) composite electrolyte is designed as intermediate layer to inhibit dendrite penetration and ensure compact interface. Paired with LiNi 0.6 Co 0.2 Mn 0.2 O 2 and LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 cathodes, which are rarely used in solid‐state batteries, the solid‐state Li metal batteries with HMSE exhibit excellent electrochemical performance including high capacity and long cycle life. Besides, the Li||Li symmetric batteries maintain a stable polarization less than 40 mV for more than 1000 h under 2 mA cm −2 and effective inhibition of dendrite formation. This study offers a promising approach to extend the applications of solid electrolytes for high‐voltage solid‐state Li 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
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
yan完成签到,获得积分10
刚刚
kaio发布了新的文献求助10
刚刚
Gates发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
zz发布了新的文献求助20
1秒前
1秒前
totoling完成签到 ,获得积分10
2秒前
杨霖云发布了新的文献求助10
2秒前
kdjc完成签到 ,获得积分10
3秒前
淘宝叮咚发布了新的文献求助10
3秒前
余语羽发布了新的文献求助10
3秒前
再见车站发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
Rui发布了新的文献求助10
5秒前
廖磊发布了新的文献求助10
6秒前
Sususu发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
YONG发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
李健的小迷弟应助jzy采纳,获得10
8秒前
kong完成签到,获得积分10
9秒前
田様应助爱听歌的万言采纳,获得10
9秒前
9秒前
无极微光应助勤奋惜寒采纳,获得20
9秒前
qingshui发布了新的文献求助10
9秒前
研友_nvkJrZ发布了新的文献求助10
10秒前
易二三完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
CHANYEOL完成签到 ,获得积分10
10秒前
淘宝叮咚发布了新的文献求助10
11秒前
淘宝叮咚发布了新的文献求助10
11秒前
情怀应助sfwrbh采纳,获得10
11秒前
啊呀完成签到,获得积分10
12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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
The Social Psychology of Citizenship 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Brittle Fracture in Welded Ships 500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5924205
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6937720
关于积分的说明 15823569
捐赠科研通 5052000
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2717925
邀请新用户注册赠送积分活动 1672983
关于科研通互助平台的介绍 1607925