Rational Electrolyte Design for Elevated-Temperature and Thermally Stable Lithium-Ion Batteries with Nickel-Rich Cathodes

电解质 材料科学 锂(药物) 电池(电) 磷酸铁锂 化学工程 阳极 阴极 锂离子电池 电化学 电极 化学 内分泌学 功率(物理) 物理 量子力学 医学 物理化学 工程类
作者
Hao Jia,Benjamin Broekhuis,Yaobin Xu,Zhijie Yang,David Kautz,Lirong Zhong,Mark Engelhard,Qian Zhao,Mark Bowden,Bethany E. Matthews,Callum Connor,Feng Lin,Chongmin Wang,Wu Xu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (4): 6260-6270 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsami.4c17629
摘要

As the energy density of lithium-ion batteries (LIBs) increases, the shortened cycle life and the increased safety hazards of LIBs are drawing increasing concerns. To address such challenges, a series of localized high-concentration electrolytes (LHCEs) based on a solvating-solvent mixture of tetramethylene sulfone and trimethyl phosphate and a high flash-point diluent 1H,1H,5H-octafluoropentyl 1,1,2,2-tetrafluoroethyl ether were designed. The LHCEs exhibited nonflammability and greatly suppressed heat release at elevated temperatures, which would potentially improve the safety performance of the LIBs. Moreover, the optimal LHCE achieved capacity retentions of 87.1% and 81.7% in graphite||LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 cells after 500 cycles at 25 and 45 °C, respectively, which were significantly higher than the conventional electrolyte, whose capacity retentions were only 75.2% and 38.5% under the same conditions. Mechanistic studies revealed that the LHCE not only formed a more robust solid electrolyte interphase but also exhibited improved anodic stability, compared with the conventional electrolyte. This work sheds light on rational electrolyte design for high-energy density LIBs with high battery performance and low safety concerns.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
hjbjhb完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
秀丽小猫咪应助科研通管家采纳,获得200
2秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
宅多点应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
蓝天应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
宅多点应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
蓝天应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
warithy应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
大龙哥886应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
宅多点应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
大龙哥886应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
蓝天应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
安静真发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6应助xiaosu采纳,获得10
5秒前
无聊的老姆完成签到 ,获得积分10
5秒前
8秒前
一一一完成签到,获得积分10
10秒前
拓扑超导相变完成签到 ,获得积分10
13秒前
不改颜色的孤星完成签到,获得积分10
14秒前
小宇完成签到 ,获得积分10
15秒前
隐形傲霜完成签到 ,获得积分10
22秒前
ncwgx完成签到,获得积分10
24秒前
YuanLeiZhang完成签到,获得积分10
25秒前
科研通AI6应助Barry采纳,获得30
26秒前
27秒前
LY发布了新的文献求助10
27秒前
学术地雷发布了新的文献求助30
28秒前
香蕉觅云应助侯_采纳,获得10
28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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 620
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 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 5560365
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4645513
关于积分的说明 14675355
捐赠科研通 4586641
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2516488
邀请新用户注册赠送积分活动 1490121
关于科研通互助平台的介绍 1460951