Enabling Ultrafast Charging in Graphite Anodes Using BIAN-Based Conjugated Polymer/Lithium Polyacrylate as a Binder

材料科学 阳极 电解质 锂(药物) 石墨 复合数 扩散 化学工程 剥脱关节 聚合物 离子 电池(电) 复合材料 纳米技术 电极 化学 有机化学 物理化学 石墨烯 医学 功率(物理) 物理 量子力学 工程类 热力学 内分泌学
作者
S. R. Mishra,Saibrata Punyasloka,Bharat Srimitra Mantripragada,Anusha Pradhan,Noriyoshi Matsumi
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (23): 11954-11962 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsaem.3c02129
摘要

The facile diffusion of Li+ ions through the solid electrolyte interphase (SEI) is crucial to realize extremely fast-charging (XFC) batteries. Graphite is a promising candidate for electric vehicles and other battery applications. However, it exhibits a poor delithiation capacity due to exfoliation under high current rates. Therefore, herein, a composite polymer binder, named BIAN-LiPAA, with intrinsic Li+ ions, was prepared to achieve fast charging and better ion diffusion. The remarkably low-lying energy level of the lower unoccupied molecular orbital of the BIAN-LiPAA binder makes it an n-doped composite binder in an anodic environment, which leads to the reduction of the binder before electrolyte degradation to form a thin and conducting SEI. The proposed composite binder exhibits a considerably low SEI, charge transfer resistance, and an activation energy of 21.00 kJ/mol with improved Li+ diffusion in the graphite matrix (2.86 × 10–10 cm2 s–1). Anodic half-cells fabricated using the BIAN-LiPAA binder exhibit discharge capacities of 276, 114.5, and 62.1 mAh/g at 1C, 5C, and 10C, respectively, considerably higher than those of the PVDF-, LiPAA-, and P-BIAN- based cells. Under XFC conditions, BIAN-LiPAA exhibits high-capacity retentions of 94.2 and 83.5% at 10C and 5C, respectively, after 2000 charge–discharge cycles.
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
Doctor120完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
3秒前
旺阿旺发布了新的文献求助10
3秒前
小二郎应助liuxinyu采纳,获得10
3秒前
4秒前
谦让雨柏发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
6秒前
小殷发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
派大星发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
傻什么白完成签到,获得积分10
10秒前
田様应助小殷采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
YXM1发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
kai发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
善良访烟发布了新的文献求助30
13秒前
13秒前
橙子发布了新的文献求助10
14秒前
清爽的元灵完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
遇见发布了新的文献求助10
15秒前
研友_enP05n发布了新的文献求助10
16秒前
隐形曼青应助忧心的康采纳,获得30
17秒前
善学以致用应助木木木采纳,获得10
20秒前
feedyoursoul发布了新的文献求助10
20秒前
遇见完成签到,获得积分10
21秒前
科研通AI2S应助chen采纳,获得10
21秒前
叶子完成签到,获得积分10
21秒前
橙子完成签到,获得积分10
21秒前
香蕉觅云应助傻什么白采纳,获得30
22秒前
Small_L完成签到 ,获得积分10
23秒前
Hans完成签到,获得积分10
24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
NMR in Plants and Soils: New Developments in Time-domain NMR and Imaging 600
Electrochemistry: Volume 17 600
Physical Chemistry: How Chemistry Works 500
SOLUTIONS Adhesive restoration techniques restorative and integrated surgical procedures 500
Energy-Size Reduction Relationships In Comminution 500
Principles Of Comminution, I-Size Distribution And Surface Calculations 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4950591
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4213415
关于积分的说明 13103805
捐赠科研通 3995216
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2186825
邀请新用户注册赠送积分活动 1202071
关于科研通互助平台的介绍 1115355