A Competitive Solvation of Ternary Eutectic Electrolytes Tailoring the Electrode/Electrolyte Interphase for Lithium Metal Batteries

电解质 材料科学 共晶体系 法拉第效率 离子电导率 三元运算 电化学窗口 化学工程 锂(药物) 电化学 电导率 无机化学 电极 化学 合金 冶金 物理化学 内分泌学 工程类 程序设计语言 医学 计算机科学
作者
Wanbao Wu,Yihong Liang,Deping Li,Yiyang Bo,Dong Wu,Lijie Ci,Mingyu Li,Jiaheng Zhang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (9): 14558-14568 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acsnano.2c05016
摘要

The development of electrolytes with high safety, high ionic conductivity, and the ability to inhibit lithium dendrites growth is crucial for the fabrication of high-energy-density lithium metal batteries. In this study, a ternary eutectic electrolyte is designed with LiTFSI (TFSI = bis(trifluoromethanesulfonyl)imide), butyrolactam (BL), and succinonitrile (SN). This electrolyte exhibits a high ion conductivity, nonflammability, and a wide electrochemical window. The competitive solvation effect among SN, BL, and Li+ reduces the viscosity and improves the stability of the eutectic electrolyte. The preferential coordination of BL toward Li+ facilitates the formation of stable solid electrolyte interphase films, leading to homogeneous and dendrite-free Li plating. As expected, the LiFePO4/Li cell with this ternary eutectic electrolyte delivers a high capacity retention of 90% after 500 cycles at 2 C and an average Coulombic efficiency of 99.8%. Moreover, Ni-rich LiNi0.8Co0.1Al0.1O2/Li and LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2/Li cells based on the modified ternary eutectic electrolyte achieve an outstanding cycling performance. This study provides insights for understanding and designing better electrolytes for lithium metal batteries and analogous sodium/potassium metal batteries.
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
zzuzll完成签到,获得积分10
刚刚
酷波er应助哇哈哈采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
灬zl...完成签到,获得积分10
2秒前
三横一竖发布了新的文献求助10
3秒前
Garfield完成签到 ,获得积分10
3秒前
方芳芳发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
打打应助hugdoggy采纳,获得10
5秒前
Hello应助高兴孤云采纳,获得10
5秒前
维维发布了新的文献求助10
5秒前
佳佳完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
viogriffin完成签到,获得积分10
7秒前
iyy发布了新的文献求助10
7秒前
Ateng68完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
XMC2022完成签到,获得积分10
8秒前
炸的噼里啪啦完成签到 ,获得积分10
8秒前
时令完成签到,获得积分10
9秒前
寒冷乐驹发布了新的文献求助10
9秒前
shangchen发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
喻天蓝给喻天蓝的求助进行了留言
11秒前
大个应助Dazzein采纳,获得10
11秒前
郁金zhang发布了新的文献求助10
11秒前
雪花发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
12秒前
CodeCraft应助萧水白采纳,获得100
13秒前
wh完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
wang发布了新的文献求助10
14秒前
111完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
哇哈哈发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
高分求助中
Evolution 10000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Foreign Policy of the French Second Empire: A Bibliography 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi 400
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 3147764
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2798817
关于积分的说明 7831609
捐赠科研通 2455685
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1306889
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627943
版权声明 601587