Production of high-energy 6-Ah-level Li | |LiNi0.83Co0.11Mn0.06O2 multi-layer pouch cells via negative electrode protective layer coating strategy

电解质 电极 材料科学 法拉第效率 锂(药物) 电化学 化学工程 磺酸盐 丙烯酸酯 比能量 化学 复合材料 共聚物 聚合物 物理化学 工程类 物理 内分泌学 冶金 医学 量子力学
作者
Yangyang Feng,Yong Li,Jing Lin,Huyue Wu,Lei Zhu,Xiang Zhang,Linlin Zhang,Chuan‐Fu Sun,Maoxiang Wu,Yaobing Wang
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:14 (1) 被引量:30
标识
DOI:10.1038/s41467-023-39391-8
摘要

Stable lithium metal negative electrodes are desirable to produce high-energy batteries. However, when practical testing conditions are applied, lithium metal is unstable during battery cycling. Here, we propose poly(2-hydroxyethyl acrylate-co-sodium benzenesulfonate) (PHS) as negative electrode protective layer. The PHS contains soft poly (2-hydroxyethyl acrylate) and poly(sodium p-styrene sulfonate), which improve electrode flexibility, connection with the Cu current collector and transport of Li ions. Transmission electron cryomicroscopy measurements reveal that PHS induces the formation of a solid electrolyte interphase with a fluorinated rigid and crystalline internal structure. Furthermore, theoretical calculations suggest that the -SO3- group of poly(sodium p-styrene sulfonate) promotes Li-ion motion towards interchain migration through cation-dipole interaction, thus, enabling uniform Li-ion diffusion. Electrochemical measurements of Li | |PHS-coated-Cu coin cells demonstrate an average Coulombic efficiency of 99.46% at 1 mA/cm2, 6 mAh/cm2 and 25 °C. Moreover, when the PHS-coated Li metal negative electrode is paired with a high-areal-capacity LiNi0.83Co0.11Mn0.06O2-based positive electrode in multi-layer pouch cell configuration, the battery delivers an initial capacity of 6.86 Ah (corresponding to a specific energy of 489.7 Wh/kg) and, a 91.1% discharge capacity retention after 150 cycles at 2.5 mA/cm2, 25 °C and 172 kPa.
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
diyisudu完成签到 ,获得积分10
刚刚
快乐的鱼完成签到,获得积分10
1秒前
1a完成签到 ,获得积分10
2秒前
wqq完成签到,获得积分10
5秒前
liway完成签到 ,获得积分10
5秒前
赵先森完成签到 ,获得积分10
7秒前
木头完成签到,获得积分10
12秒前
平常的苡完成签到 ,获得积分10
13秒前
fearlessji完成签到 ,获得积分10
15秒前
1Yer6完成签到 ,获得积分10
15秒前
Spring发布了新的文献求助10
17秒前
曲夜白完成签到 ,获得积分10
22秒前
Spring完成签到,获得积分10
28秒前
沉静傲霜完成签到,获得积分10
28秒前
DY完成签到,获得积分10
29秒前
清醒完成签到,获得积分10
33秒前
认真的慕儿完成签到 ,获得积分10
35秒前
萱1988完成签到,获得积分10
36秒前
111111完成签到,获得积分10
37秒前
38秒前
SL完成签到,获得积分10
41秒前
闫伯涵发布了新的文献求助10
42秒前
buno应助tczw667采纳,获得10
43秒前
大白沙子完成签到,获得积分10
47秒前
方若剑应助zhul采纳,获得10
48秒前
华仔应助闫伯涵采纳,获得10
49秒前
LX77bx完成签到,获得积分10
51秒前
背书强完成签到 ,获得积分10
52秒前
科研通AI2S应助bin采纳,获得10
52秒前
52秒前
ken131完成签到 ,获得积分10
54秒前
让我康康发布了新的文献求助10
55秒前
居居侠完成签到 ,获得积分10
56秒前
小龙完成签到,获得积分10
57秒前
chi完成签到 ,获得积分10
57秒前
CCL完成签到,获得积分10
58秒前
精灵夜雨完成签到,获得积分10
1分钟前
周冯雪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
龙箫羽笛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
孝铮完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Semiconductor Process Reliability in Practice 1500
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
中国区域地质志-山东志 560
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 3242003
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2886360
关于积分的说明 8242812
捐赠科研通 2554998
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1383171
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 649658
邀请新用户注册赠送积分活动 625417