Controlling Electrolyte Properties and Redox Reactions Using Solvation and Implications in Battery Functions: A Mini‐Review

过电位 氧化还原 溶剂化 电解质 材料科学 分子间力 电池(电) 溶解度 溶解 离子电导率 溶剂 化学工程 化学物理 分子 电化学 无机化学 热力学 电极 物理化学 有机化学 化学 物理 工程类 功率(物理)
作者
Graham Leverick,Yang Shao‐Horn
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (13) 被引量:95
标识
DOI:10.1002/aenm.202204094
摘要

Abstract Electrolytes will play a central role in the development of next‐generation batteries with increased energy density and cycle life and reduced cost. While molecular designs can enable electrolytes with favorable properties like increased (electro)chemical stability, such properties can be manipulated additionally through the intermolecular interactions among species within the electrolyte. In this mini‐review, a number of intermolecular interactions in the electrolyte that can give rise to significant enhancement in battery functions are highlighted. The critical role of reactant and product solubility is shown in battery reactions, where increasing solubility can enable a dissolution–precipitation reaction pathway, decrease overpotential, and increase capacity. Through the intermolecular interactions among solvent, additives, and ions, the reactivity of electrolyte species can be altered significantly by either enhancing solvent (electro)chemical stability or facilitating water deprotonation in Li–O 2 reactions. It is shown that incorporating redox active species in the electrolyte can reduce the reaction overpotential and enhance cycle life. Moreover, intermolecular interactions that can increase the ionic conductivity and transference number of electrolytes are identified. Finally, future opportunities are highlighted to exploit these intermolecular interactions to gain unprecedented molecular control over the electrolyte and enable next‐generation batteries.
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
肖影彤发布了新的文献求助20
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
科研通AI2S应助YAO采纳,获得10
2秒前
蓝天应助yxl采纳,获得10
3秒前
HaiKing发布了新的文献求助10
3秒前
汉堡包应助92年的矿泉水采纳,获得10
3秒前
3秒前
卿鸢啊完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
南瓜霸天发布了新的文献求助10
5秒前
FashionBoy应助旁征博引采纳,获得10
6秒前
zyz发布了新的文献求助10
6秒前
T_KYG发布了新的文献求助10
6秒前
Kao应助zwenng采纳,获得10
7秒前
genguzhuandi发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
12秒前
科目三应助wangDx采纳,获得10
12秒前
简单点完成签到 ,获得积分10
12秒前
留胡子的黑夜完成签到,获得积分10
13秒前
烂漫的诗双完成签到,获得积分10
13秒前
Sherry完成签到,获得积分10
13秒前
蓝天应助魔幻滑板采纳,获得10
13秒前
充电宝应助卫绯采纳,获得10
14秒前
HaiKing完成签到,获得积分10
14秒前
Lucas应助isvolcano采纳,获得20
14秒前
14秒前
linlind发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
吴gou发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
整齐狗咪完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
linhongwei发布了新的文献求助10
18秒前
An发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
19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
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Petrology and Plate Tectonics 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 540
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 500
Materials Informatics Molecules, Crystals and Beyond A volume in Acta Materialia Book Series 400
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 7049614
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8714697
关于积分的说明 18451834
捐赠科研通 6566336
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3119624
关于科研通互助平台的介绍 2207177
邀请新用户注册赠送积分活动 2095177