Homogeneous and Fast Li-Ion Transport Enabled by a Novel Metal–Organic-Framework-Based Succinonitrile Electrolyte for Dendrite-Free Li Deposition

丁二腈 材料科学 电解质 化学工程 离子电导率 沉积(地质) 电极 锂(药物) 枝晶(数学) 无机化学 纳米技术 物理化学 化学 医学 古生物学 几何学 数学 沉积物 工程类 生物 内分泌学
作者
Diandian Han,Pengfei Wang,Ping Li,Juan Shi,Jing Liu,Pengjing Chen,Lipeng Zhai,Liwei Mi,Yongzhu Fu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (44): 52688-52696 被引量:34
标识
DOI:10.1021/acsami.1c16498
摘要

Lithium (Li) metal has emerged as a promising electrode material for high-energy-density batteries. However, serious Li dendrite issues during cycling have plagued the safety and cyclability of the batteries, thus limiting the practical application of Li metal batteries. Herein, we prepare a novel metal-organic-framework-based (MOF-based) succinonitrile electrolyte, which enables homogeneous and fast Li-ion (Li+) transport for dendrite-free Li deposition. Given the appropriate aperture size of the MOF skeleton, the targeted electrolyte can allow only small-size Li+ to pass through its pores, which effectively guides uniform Li+ transport. Specially, Li ions are coordinated by the C═N of the MOF framework and the C≡N of succinonitrile, which could accelerate Li+ migration jointly. These characteristics afford an excellent quasi-solid-state electrolyte with a high ionic conductivity of 7.04 × 10-4 S cm-1 at room temperature and a superior Li+ transference number of 0.68. The Li/LiFePO4 battery with the MOF-based succinonitrile electrolyte exhibits dendrite-free Li deposition during the charge process, accompanied by a high capacity retention of 98.9% after 100 cycles at 0.1C.
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
ReginaLee发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
wwr发布了新的文献求助10
1秒前
认真亦旋发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI6.4应助2316690509采纳,获得10
4秒前
5秒前
森林木发布了新的文献求助20
5秒前
舒心鞋垫发布了新的文献求助10
5秒前
思源应助觅海采纳,获得10
6秒前
CHEN完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
自信的怜晴完成签到,获得积分20
9秒前
okl发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
12秒前
wyn发布了新的文献求助10
14秒前
跳跃靖应助张天采纳,获得10
16秒前
16秒前
香蕉觅云应助三横一竖采纳,获得10
17秒前
cvmax完成签到,获得积分10
17秒前
李健的粉丝团团长应助111采纳,获得10
17秒前
正直初南发布了新的文献求助10
18秒前
wwr完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI6.4应助2316690509采纳,获得10
19秒前
20秒前
愉快的真发布了新的文献求助10
20秒前
1123048683wm发布了新的文献求助10
21秒前
lmkjiji发布了新的文献求助10
21秒前
cc应助向日葵采纳,获得10
23秒前
okl完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
24秒前
向北发布了新的文献求助10
25秒前
科研通AI6.2应助CH采纳,获得10
26秒前
Jasper应助大导师采纳,获得10
28秒前
苗条的海完成签到 ,获得积分10
29秒前
悠悠发布了新的文献求助10
30秒前
zzzzzyq发布了新的文献求助10
30秒前
jj完成签到,获得积分10
31秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Additive Manufacturing Design and Applications (ASM Handbook, Volume 24A) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7569913
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9149971
关于积分的说明 19568753
捐赠科研通 7155582
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3263765
关于科研通互助平台的介绍 2429254
邀请新用户注册赠送积分活动 2253806