Variant‐Localized High‐Concentration Electrolyte without Phase Separation for Low‐Temperature Batteries

电解质 溶剂化 电化学 化学 溶剂 储能 离子 离子键合 化学工程 离子液体 相(物质) 化学物理 电极 热力学 物理化学 有机化学 催化作用 物理 工程类 功率(物理)
作者
Juan Yang,Jian Shang,Qirong Liu,Xinyu Yang,Yunfei Tan,Yu Zhao,Chenguang Liu,Yongbing Tang
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
被引量:29
标识
DOI:10.1002/anie.202406182
摘要

Dual‐ion batteries (DIBs) present great application potential in low‐temperature energy storage scenarios due to their unique dual‐ion working mechanism. However, at low temperatures, the insufficient electrochemical oxidation stability of electrolytes and depressed interfacial compatibility impair the DIB performance. Here, we design a variant‐localized high‐concentration solvation structure for universal low‐temperature electrolytes (ν‐LHCE) without the phase separation via introducing an extremely weak‐solvating solvent with low energy levels. The unique solvation structure gives the ν‐LHCE enhanced electrochemical oxidation stability. Meanwhile, the extremely weak‐solvating solvent can competitively participate in the Li+‐solvated coordination, which improves the Li+ transfer kinetics and boosts the formation of robust interphases.Thus, the ν‐LHCE electrolyte not only has a good high‐voltage stability of >5.5 V and proper Li+ transference number of 0.51 but also shows high ionic conductivities of 1 mS/cm at low temperatures. Consequently, the ν‐LHCE electrolyte enables different types of batteries to achieve excellent long‐term cycling stability and good rate capability at both room and low temperatures. Especially, the capacity retentions of the DIB are 77.7% and 51.6 %, at ‐40 oC and ‐60 oC, respectively, indicating great potential for low‐ and temperature energy storage applications, such as polar exploration,emergency communication equipment, and energy storage station in cold regions.
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
LILILI完成签到,获得积分10
刚刚
科研通AI2S应助新年快乐采纳,获得10
刚刚
阳光刺眼发布了新的文献求助10
1秒前
暴躁的芷巧完成签到,获得积分20
6秒前
DPH完成签到 ,获得积分10
8秒前
和平使命应助Aira采纳,获得10
9秒前
9秒前
李敏之完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
酱豆豆完成签到 ,获得积分10
12秒前
余每青发布了新的文献求助10
14秒前
Jasper应助yy采纳,获得10
14秒前
15秒前
桐桐应助阳光刺眼采纳,获得10
15秒前
piaoyingzhiyu完成签到,获得积分10
15秒前
jia完成签到 ,获得积分10
15秒前
zhangjiabin完成签到,获得积分10
16秒前
榴下晨光完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
clement驳回了Akim应助
18秒前
大个应助赢赢采纳,获得10
20秒前
李耳洛发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
342396102发布了新的文献求助10
23秒前
宇宙暴龙战士暴打魔法少女完成签到,获得积分10
24秒前
sherry发布了新的文献求助10
24秒前
27秒前
余每青完成签到,获得积分20
29秒前
冰凝完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
毛豆应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
毛豆应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
31秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
高分求助中
The ACS Guide to Scholarly Communication 2500
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Pharmacogenomics: Applications to Patient Care, Third Edition 1000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Genera Insectorum: Mantodea, Fam. Mantidæ, Subfam. Hymenopodinæ (Classic Reprint) 800
Ethnicities: Media, Health, and Coping 700
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 3085924
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2738890
关于积分的说明 7552090
捐赠科研通 2388595
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1266658
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 613539
版权声明 598591