Fluorinated Cyclic Ether Diluent for High-Voltage Lithium Metal Batteries

稀释剂 电解质 锂(药物) 溶剂化 法拉第效率 阳极 阴极 化学 无机化学 氟化钾 材料科学 溶剂 化学工程 氟化物 有机化学 电极 物理化学 医学 内分泌学 工程类
作者
Kyunam Lee,Sun-Hyun Kwon,Jisub Kim,Eun‐Seok Park,Inwoo Kim,Hyo Chul Ahn,Ali Coşkun,Jang Wook Choi
出处
期刊:ACS energy letters [American Chemical Society]
卷期号:9 (5): 2201-2211 被引量:57
标识
DOI:10.1021/acsenergylett.4c00481
摘要

Although localized high-concentration electrolytes (LHCEs) show promising performance with lithium metal anodes, LHCEs do not necessarily stabilize the interface with state-of-the-art high-voltage cathodes. Here, we report a functional diluent, 2,2-bis(trifluoromethyl)-1,3-dioxolane (BTFMD), to demonstrate LHCEs for high-voltage lithium metal batteries (LMBs), which stabilizes the cathode and anode interfaces simultaneously through distinct mechanisms. The fluorinated cyclic ketal moiety of BTFMD, along with diminished free solvent formation, enables oxidative stability as high as 6.0 V vs Li/Li+. Additionally, BTFMD undergoes self-decomposition to produce lithium fluoride and induces an anion-dominant solvation structure to establish an inorganic-rich solid electrolyte interphase. Incorporation of BTFMD diluent realized a Coulombic efficiency of 99.54% in a Li|Cu cell and 80% capacity retention for Li|LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 full-cells after 570 and 250 cycles, with cutoff voltage levels of 4.3 and 4.4 V, respectively. This study highlights the usefulness of fluorinated diluents and their controlled solvation structures for high-voltage 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
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
fluttershy完成签到 ,获得积分10
1秒前
4秒前
倪妮完成签到 ,获得积分10
4秒前
10秒前
lulu完成签到 ,获得积分10
10秒前
拉长的芷烟完成签到 ,获得积分10
12秒前
杨沛完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
枫叶人生完成签到,获得积分10
14秒前
谢金祥发布了新的文献求助10
14秒前
竹青发布了新的文献求助30
16秒前
繁荣的安白完成签到 ,获得积分10
17秒前
Jerry完成签到 ,获得积分10
18秒前
23秒前
顾城浪子完成签到,获得积分10
23秒前
小豆发布了新的文献求助10
25秒前
kipo完成签到 ,获得积分10
29秒前
撒上大声说完成签到,获得积分10
29秒前
九天完成签到 ,获得积分0
30秒前
芳华如梦完成签到 ,获得积分10
33秒前
33秒前
爱睡觉的杨先生完成签到 ,获得积分10
36秒前
个性的抽象完成签到 ,获得积分10
40秒前
elerain完成签到,获得积分10
40秒前
隐形荟完成签到 ,获得积分10
41秒前
忧心的藏鸟完成签到 ,获得积分10
43秒前
看文献完成签到,获得积分0
44秒前
优雅的书瑶完成签到 ,获得积分10
45秒前
mp5完成签到,获得积分10
46秒前
会飞的螃蟹完成签到,获得积分10
46秒前
魔幻的莫茗完成签到 ,获得积分10
48秒前
Ezio_sunhao完成签到,获得积分10
49秒前
831143完成签到 ,获得积分0
52秒前
我是老大应助taizhi采纳,获得10
52秒前
绿袖子完成签到,获得积分10
54秒前
mickiller完成签到,获得积分10
55秒前
努力的学完成签到,获得积分10
57秒前
月涵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dajiejie完成签到 ,获得积分10
1分钟前
笨蛋搞笑女完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Propeller Design 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6013308
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7581006
关于积分的说明 16140068
捐赠科研通 5160523
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2763385
邀请新用户注册赠送积分活动 1743357
关于科研通互助平台的介绍 1634312