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 医学 工程类 冶金 内分泌学
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
酷炫蛋挞完成签到 ,获得积分10
刚刚
candy6663339完成签到,获得积分10
刚刚
回首不再是少年完成签到,获得积分0
2秒前
酷酷一笑完成签到,获得积分10
4秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
isedu完成签到,获得积分10
10秒前
U9A完成签到,获得积分10
11秒前
一亩蔬菜完成签到,获得积分10
14秒前
Lucas应助科研人一枚采纳,获得10
20秒前
hi完成签到,获得积分10
21秒前
快乐的芷巧完成签到,获得积分10
22秒前
酷酷小子完成签到 ,获得积分10
24秒前
32秒前
巴山完成签到,获得积分10
34秒前
无花果应助ly采纳,获得10
34秒前
loren313完成签到,获得积分0
38秒前
玄学小生完成签到 ,获得积分10
40秒前
小梦完成签到,获得积分10
41秒前
白桃完成签到 ,获得积分10
43秒前
王世卉完成签到,获得积分10
44秒前
湖以完成签到 ,获得积分10
48秒前
清脆的靖仇完成签到,获得积分10
54秒前
lixiaoya完成签到,获得积分10
55秒前
小洪俊熙完成签到,获得积分10
55秒前
nicolaslcq完成签到,获得积分10
1分钟前
研友_Z119gZ完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Cold-Drink-Shop完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
ly发布了新的文献求助10
1分钟前
权小夏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
帅气的宽完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小丸子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
634301059完成签到 ,获得积分10
2分钟前
George完成签到,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
打打应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
七月完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
路路完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 3968559
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3513358
关于积分的说明 11167340
捐赠科研通 3248714
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794453
邀请新用户注册赠送积分活动 875065
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804664