Polymeric ionic liquid enhanced all-solid-state electrolyte membrane for high-performance lithium-ion batteries

离子液体 电解质 离子电导率 乙二醇 材料科学 锂(药物) 电化学窗口 电化学 甲基丙烯酸酯 化学工程 无机化学 高分子化学 化学 有机化学 聚合物 电极 复合材料 共聚物 物理化学 医学 工程类 内分泌学 催化作用
作者
Ailian Wang,Xu Liu,Shi Wang,Jie Chen,Hao Xu,Qian Xing,Liaoyun Zhang
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier]
卷期号:276: 184-193 被引量:50
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2018.04.136
摘要

Polymeric ionic liquid electrolytes have received great attention for use in next-generation solid lithium-ion batteries. However, most polymeric ionic liquid electrolytes require a high proportion of organic liquid plasticizer to improve the room temperature ionic conductivity. This comes at the expense of sacrificing the mechanical strength of the electrolytes. In addition, it is also difficult to establish a clear relationship between polymeric ionic liquid segments and properties of the electrolyte. Here, a copolymeric ionic liquid poly(N-(1-vinylimidazolium-3-butyl)-ammonium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide)-co-poly(poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate) is synthesized and the corresponding self-standing flexible all-solid electrolyte (PVIMTFSI-co-PPEGMA/LiTFSI) is prepared via a solution-casting method. The effect of the polymeric ionic liquid segments on comprehensive properties of the electrolyte is investigated in detail by comparing the performance of PVIMTFSI-co-PPEGMA/LiTFSI with PVIM-co-PPEGMA/LiTFSI (poly(N-vinlyimidazole)-co-poly(poly(ethylene glycol) methyl ether methacrylate) based electrolyte) which contains un-ionized imidazole groups. As a result, the electrochemical window slightly decreases from 5.5 V to 5.3 V, but the ionic conductivity and interfacial behavior are both greatly improved. In Particular, the polymeric ionic liquid segments can restrain the formation of lithium dendrites. Moreover, a discharge capacity of 136 mAh g−1 at 0.1 C can be realized for the PVIMTFSI-co-PPEGMA/LiTFSI-based LiFePO4/Li battery that is maintained at approximately 70 mAh g−1 at 1 C at 60 °C, which is superior to that obtained for the PVIM-co-PPEGMA/LiTFSI electrolyte.

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
满意雪碧完成签到,获得积分10
刚刚
研友_ngX12Z完成签到 ,获得积分10
刚刚
lgh发布了新的文献求助10
刚刚
灵感菇完成签到,获得积分10
刚刚
61完成签到,获得积分10
1秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
1秒前
干羞花完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
LeBron发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
肖旻发布了新的文献求助10
2秒前
CatOS完成签到,获得积分10
2秒前
漂亮的芒果完成签到,获得积分10
2秒前
曈曦完成签到 ,获得积分10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
壹号发布了新的文献求助20
3秒前
苹果骑士完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
小蘑菇应助1043681559采纳,获得10
5秒前
Achhz完成签到,获得积分10
5秒前
cheche发布了新的文献求助10
5秒前
袁123发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
chenu完成签到 ,获得积分10
6秒前
灵感菇发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
完美世界应助夜枭采纳,获得10
6秒前
幽默的季节完成签到 ,获得积分10
6秒前
丘比特应助Forest1sland采纳,获得10
7秒前
沉静的雪珍完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
道交法完成签到,获得积分10
7秒前
Binbin完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
lgh完成签到,获得积分10
9秒前
moika完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
刘龙强完成签到,获得积分20
10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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6067325
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7899436
关于积分的说明 16326302
捐赠科研通 5209148
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786461
邀请新用户注册赠送积分活动 1769277
关于科研通互助平台的介绍 1647853