Ionic Gel Chemical Sensors with Damage Tolerance for Monitoring Lithium‐ion Battery Electrolyte Leakage and Battery Safety

材料科学 电解质 电池(电) 泄漏(经济) 离子键合 锂离子电池 离子 锂(药物) 无机化学 电极 有机化学 物理化学 化学 医学 功率(物理) 物理 量子力学 经济 宏观经济学 内分泌学
作者
Li Li,Ying Chen,Tongrui Sun,Junyao Zhang,Chonghao Xiong,Pu Guo,Shilei Dai,Shiqi Zhang,Weimin Li,Qinghua Lu,Jia Huang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/adfm.202407702
摘要

Abstract Given the frequent occurrence of lithium‐ion battery (LIB) incidents, gas sensors monitoring LIB safety are imperative yet deficient. Here, a new class of LIB electrolyte sensors based on ionic gels is presented, in which ions instead of electrons act as charge carriers and interact with analyte molecules for improved sensitivity. The ionic gels are readily synthesized through the photopolymerization of ionic liquids (ILs) incorporating C═C bonds with structurally analogous ILs devoid of C═C bonds. Through systematic investigation, PF 6 − is identified as the optimal ion carrier for LIB electrolyte sensing. Trace amounts of LIB electrolyte (20 nL) leakage can be detected within seconds. Interestingly, the devices exhibit decent damage tolerance. More importantly, multiple sensors with decent consistency can be batch‐fabricated on a large scale, which is essential for practical applications. Remarkably, the devices exhibit an extended operational lifespan, endowing them with significant potential for long‐term safety monitoring. The sensors are integrated into a monitoring system and demonstrate exceptional capability in differentiating the various stages of LIB thermal runaway, which paves the way for their potential applications in power storage stations and electric vehicles.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI

祝大家在新的一年里科研腾飞
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
斐卅完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
ws完成签到,获得积分20
5秒前
丁茸茸发布了新的文献求助10
7秒前
lilili发布了新的文献求助10
8秒前
[[完成签到,获得积分10
8秒前
852应助Master采纳,获得10
10秒前
11秒前
所所应助精明的秋灵采纳,获得10
11秒前
11秒前
虚拟的铃铛完成签到,获得积分20
12秒前
丁静完成签到 ,获得积分10
15秒前
我是老大应助lilili采纳,获得10
16秒前
Zxc发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
20秒前
张哈哈发布了新的文献求助10
22秒前
kaio完成签到,获得积分10
23秒前
聂珩完成签到,获得积分10
27秒前
快乐滑板应助自由南珍采纳,获得10
27秒前
29秒前
32秒前
syh完成签到,获得积分10
33秒前
zqingxia完成签到,获得积分10
33秒前
澜生发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
Master发布了新的文献求助10
37秒前
张哈哈完成签到,获得积分10
39秒前
bd发布了新的文献求助10
40秒前
41秒前
满意的念柏完成签到 ,获得积分10
41秒前
44秒前
MOMO完成签到,获得积分10
44秒前
丁茸茸发布了新的文献求助10
44秒前
46秒前
小鹿完成签到,获得积分20
47秒前
亮liang完成签到,获得积分10
48秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 990
Les Mantodea de Guyane 800
Mantids of the euro-mediterranean area 700
Field Guide to Insects of South Africa 660
Mantodea of the World: Species Catalog 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 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3396332
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3006111
关于积分的说明 8819687
捐赠科研通 2693194
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1475162
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 682393
邀请新用户注册赠送积分活动 675580