A cerium-doped NASICON chemically coupled poly(vinylidene fluoride-hexafluoropropylene)-based polymer electrolyte for high-rate and high-voltage quasi-solid-state lithium metal batteries

材料科学 六氟丙烯 快离子导体 电解质 离子电导率 化学工程 聚合物 锂(药物) 电导率 无机化学 复合材料 化学 物理化学 四氟乙烯 共聚物 电极 冶金 内分泌学 工程类 医学
作者
Tao Huang,Wei Xiong,Xue Ye,Zhencheng Huang,Yuqing Feng,Jianneng Liang,Shenghua Ye,Jishou Piao,Xinzhong Wang,Yongliang Li,Xiangzhong Ren,Chao Chen,Shaoluan Huang,Xiaoping Ouyang,Qianling Zhang,Jianhong Liu
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:73: 311-321 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2022.06.030
摘要

Cerium-doped NASICON Na 1.3 Al 0.3 Ti 1.7 (PO 4 ) 3 nanoparticles serve as the destructor of the orderly chain in the PVDF-HFP/LiTFSI polymer electrolyte. A strong chemical coupling at the interface contributes to a rapid Li + -conducting percolation network through composite polymer electrolytes. Relative Li/LiFePO 4 cell at 1 C after 900 cycles and Li/LiCoO 2 cell at 0.2 C after 120 cycles deliver the capacities of 127.3 and 152 mAh g −1 at 25 °C, respectively. The isolated inorganic particles within composite polymer electrolytes (CPEs) are not correlated to the Li + transfer network, resulting in the polymer dominating the low ionic conductivity of CPEs. Therefore, we developed novel quasi-solid-state CPEs of a Ce-doped Na super ion conductors (NASICON) Na 1.3+ x Al 0.3 Ce x Ti 1.7− x (PO 4 ) 3 (NCATP) chemically coupled poly(vinylidene fluoride-hexafluoropropylene) (PVDF-HFP)/Li-bis(trifluoromethanes-ulfonyl)imide (LiTFSI) matrix. A strong interaction between Ce 3+ from NCATP and TFSI − anion from the polymer matrix contributes to the fast Li + transportation at the interface. The PVDF-HFP/NCATP CPEs exhibit an ionic conductivity of 2.16 × 0 −3 S cm −1 and a Li + transference number of 0.88. A symmetric Li/Li cell with NCATP-integrated CPEs at 0.1 mA cm −2 presents outstanding cycling stability over 2000 h at 25 °C. The quasi-solid-state Li metal batteries of Li/CPEs/LiFePO 4 at 2 C after 400 cycles and Li/CPEs/LiCoO 2 at 0.2 C after 120 cycles deliver capacities of 100 and 152 mAh g −1 at 25 °C, respectively.
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
gabee完成签到 ,获得积分10
2秒前
liang19640908完成签到 ,获得积分10
5秒前
奋斗的雪曼完成签到 ,获得积分10
11秒前
粗心的飞槐完成签到 ,获得积分10
11秒前
LELE完成签到 ,获得积分10
18秒前
了0完成签到 ,获得积分10
19秒前
apocalypse完成签到 ,获得积分10
24秒前
guhao完成签到 ,获得积分10
25秒前
指导灰完成签到 ,获得积分10
25秒前
善良的火完成签到 ,获得积分10
36秒前
优雅夕阳完成签到 ,获得积分10
38秒前
Jasper应助光亮的自行车采纳,获得10
38秒前
miki完成签到,获得积分10
39秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
40秒前
糖宝完成签到 ,获得积分10
47秒前
KX2024完成签到,获得积分10
50秒前
松松发布了新的文献求助20
53秒前
nusiew完成签到,获得积分10
53秒前
huiluowork完成签到 ,获得积分10
54秒前
陶醉的翠霜完成签到 ,获得积分10
54秒前
54秒前
冷静如松完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
浮云完成签到 ,获得积分10
1分钟前
屈岂愈完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Pupil完成签到,获得积分10
1分钟前
偏偏意气用事完成签到,获得积分10
1分钟前
安安完成签到,获得积分10
1分钟前
cttc完成签到,获得积分10
1分钟前
Chnimike完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
红茸茸羊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
年轻千愁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
liu完成签到,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
Wanyeweiyu完成签到,获得积分10
1分钟前
Fury完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风中幻梦完成签到,获得积分10
1分钟前
bigpluto完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038066
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575779
关于积分的说明 11373801
捐赠科研通 3305584
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819239
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022