Stable Sodium-Based Batteries with Advanced Electrolytes and Layered-Oxide Cathodes

电解质 材料科学 电化学 阳极 阴极 电池(电) 锂(药物) 氧化物 钠离子电池 无机化学 化学工程 化学 电极 法拉第效率 冶金 医学 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学 工程类 内分泌学
作者
Julia Lamb,Arumugam Manthiram
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (25): 28865-28872 被引量:40
标识
DOI:10.1021/acsami.2c05402
摘要

Sodium-ion batteries offer a promising alternative to the more expensive, resource-limited lithium-ion batteries, in particular to accommodate the growing demand for large-scale energy storage. One of the main challenges for sodium-ion batteries, however, is the poor electrolyte stability, which leads to rapid capacity fade during cycling. Recent advances in the lithium-ion-battery field have expanded our understanding of electrolyte compositions and stability, paving the way for better sodium-ion-battery electrolytes. Two of the most promising new classes of electrolytes are evaluated herein with a sodium layered-oxide cathode, for the first time: a localized high-concentration electrolyte (LHCE) composed of sodium bis(fluorosulfonyl)imide, dimethyl ether, and tetrafluoropropyl ether and a "highly fluorinated" electrolyte (HFE) composed of 20% fluoroethylene carbonate with a lithium difluorophosphate additive. With a combination of electrochemical and post-mortem characterization techniques, the stability of each electrolyte is assessed with the O3-type Na(Ni0.3Fe0.4Mn0.3)O2 cathode and sodium metal anode. Both electrolytes significantly improve the surface and bulk stability of the cathode, but only the LHCE has a meaningful improvement on sodium metal stability. For the purpose of developing a long-lasting, sodium-ion full cell, both classes of electrolyte show great promise.
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
11111发布了新的文献求助10
刚刚
Ziqing完成签到,获得积分10
刚刚
面壁思过应助xh采纳,获得10
刚刚
畅快不平发布了新的文献求助10
刚刚
大虫子完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
炙热草丛发布了新的文献求助10
1秒前
XNF完成签到,获得积分10
2秒前
我是老大应助谦让靖儿采纳,获得10
2秒前
聪明的忆丹完成签到 ,获得积分10
3秒前
年轻的熊猫完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
Brave发布了新的文献求助10
6秒前
机灵的衬衫完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
Echo发布了新的文献求助10
8秒前
浮游应助柚子采纳,获得10
8秒前
阿信必发JACS完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
haqime完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
朴实水壶发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
静静在学呢完成签到,获得积分10
11秒前
zzzxhhr发布了新的文献求助10
12秒前
烟花应助Brave采纳,获得10
12秒前
NOV完成签到,获得积分10
13秒前
Xxxxyg发布了新的文献求助10
13秒前
宋子涵完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
灵巧蓉完成签到,获得积分10
15秒前
令和发布了新的文献求助10
15秒前
dongqing12311完成签到,获得积分10
15秒前
15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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
Psychology of Self-Regulation 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5642103
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4758150
关于积分的说明 15016411
捐赠科研通 4800600
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2566140
邀请新用户注册赠送积分活动 1524244
关于科研通互助平台的介绍 1483901