High ceramic content composite solid-state electrolyte films prepared via a scalable solvent-free process

材料科学 电解质 陶瓷 聚丙烯腈 离子电导率 化学工程 复合数 离子液体 聚合物 复合材料 电极 有机化学 化学 工程类 物理化学 催化作用
作者
Daiqian Chen,Chenji Hu,Qi Chen,Guoyong Xue,Lingfei Tang,Qingyu Dong,Bowen Chen,Fengrui Zhang,Mingwen Gao,Jingjing Xu,Yanbin Shen,Liwei Chen
出处
期刊:Nano Research [Springer Nature]
卷期号:16 (3): 3847-3854 被引量:3
标识
DOI:10.1007/s12274-022-4845-x
摘要

The development of high-performance solid-state electrolyte (SSE) films is critical to the practical application of all-solid-state Li metal batteries (ASSLMBs). However, developing high-performance free-standing electrolyte films remains a challenging task. In this work, we demonstrate a novel scalable solvent-free process for fabricating high ceramic content composite solid-state electrolyte (HCCSE) films. Specifically speaking, a mixture of ceramic and polymer is dry mixed, fibered, and calendered into a free-standing porous ceramic film, on which polymer precursor is coated and polymerized to bridge the inorganic ceramic particles, resulting in a flexible HCCSE film with a ceramic content of up to 80 wt.%. High ceramic content not only leads to high ionic conductivity but also brings good mechanical properties; while the organic phase enables electrode electrolyte interfacial stability. When Li10GeP2S12 (LGPS) and polymeric ionic liquid-based solid polymer electrolytes (PIL-SPEs) were used as the inorganic and organic phases, respectively, the room temperature ionic conductivity of the resulted HCCSE reaches 0.91 mS·cm−1. Based on this HCCSE, Li∥Li symmetric battery cycled stably for more than 2,400 h with ultra-low overpotential, and ASSLMBs with different cathodes (LiFePO4 and sulfurized polyacrylonitrile (PAN-S)) present small polarization and decent cyclability at room temperature. This work provides a novel scalable solvent-free strategy for preparing high-performance freestanding composite solid-state electrolyte (CSE) film for room temperature ASSLMBs.
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
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
小北发布了新的文献求助10
1秒前
张小鱼发布了新的文献求助10
1秒前
吃零食吃不下饭完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
乐乐应助duchangzheng采纳,获得10
2秒前
2秒前
0128lun完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
LLLJW发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
5秒前
XXOO发布了新的文献求助10
5秒前
勤奋幻露发布了新的文献求助10
5秒前
Lieme_7完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
琉璃岁月发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
心灵美鹤轩完成签到,获得积分10
8秒前
杭问兰发布了新的文献求助200
9秒前
榴莲受众完成签到,获得积分20
9秒前
上官若男应助余弥采纳,获得10
10秒前
领导范儿应助狂野的刺猬采纳,获得10
11秒前
小沈发布了新的文献求助10
12秒前
碧蓝如之完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
JHGG应助Lieme_7采纳,获得20
13秒前
香蕉觅云应助魔幻凝云采纳,获得30
14秒前
小北完成签到,获得积分20
15秒前
州州完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
乐乐应助傲娇吐司采纳,获得20
16秒前
充电宝应助谦让若蕊采纳,获得10
18秒前
Yan发布了新的文献求助10
18秒前
SuMX完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
20秒前
21秒前
在水一方应助Emilio采纳,获得10
21秒前
柒柒完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
高分求助中
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Semiconductor Process Reliability in Practice 720
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
GROUP-THEORY AND POLARIZATION ALGEBRA 500
Mesopotamian divination texts : conversing with the gods : sources from the first millennium BCE 500
Days of Transition. The Parsi Death Rituals(2011) 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 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3227956
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2875871
关于积分的说明 8192769
捐赠科研通 2543071
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1373381
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 646756
邀请新用户注册赠送积分活动 621196