Bamboo mat-inspired interlocking compact textile electrodes for high-energy-density flexible lithium-ion full batteries

联锁 材料科学 阳极 弯曲 复合材料 电极 阴极 面积密度 储能 纳米技术 结构工程 电气工程 物理 工程类 物理化学 功率(物理) 化学 量子力学
作者
Chao Luo,Shujing Wen,Hu Hong,Quanming Tang,Shang‐Sen Chi,Jun Wang,Wei Huang,Yu Yang,Chaoyang Wang,Yonghong Deng,Jian Chang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:55: 388-396 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2022.12.008
摘要

Industrial wearable electronic devices critically require the seamless integration of flexible lithium-ion batteries (LIBs) without compromising high energy density and long cycling stability. Textile-based LIBs show excellent mechanical flexibility but sacrifice energy density and cycling stability. Inspired by the rigid-soft segment structure of bamboo mats, we herein propose the universal design of interlocking compact textile electrodes (ICTEs) for highly flexible LIBs with high energy density and cycling stability. By a simple and scalable pre-rolling treatment, uniform aligned cracks are formed on both sides of the high-packing-density ICTEs, resulting in high areal capacities (4.5 mAh cm−2) and bending stability (20000 bending cycles). In the bending states, the strain of ICTEs is uniformly transferred to the aligned cracks and then released through the interlocking fibers between the aligned cracks. Paired interlocking textile anode and cathode, the soft-packaged full cell exhibits a record-breaking Figure of merit (28.4), high areal and volumetric energy density (11.3 mWh cm−2 and 329 Wh L−1), high capacities retention (∼90%) during 150 charge/discharge cycles and remarkable mechanical robustness (2000 bending cycles at 4.0 mm) under practical conditions. The unique structure design of interlocking compact electrodes provides a promising pathway towards developing high-energy-density flexible LIBs for industrial wearable applications.
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
研友_VZG7GZ应助sunzhuxi采纳,获得10
1秒前
1秒前
魔幻蓉完成签到,获得积分10
1秒前
kkkarry完成签到 ,获得积分10
1秒前
轻松梦芝发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
翁依波发布了新的文献求助10
2秒前
可耐的迎丝完成签到,获得积分10
2秒前
wangdii发布了新的文献求助10
3秒前
Hello应助淘气的太阳星采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
liuHX完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
群山发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
冬dong完成签到,获得积分20
5秒前
阿喵发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
大可发布了新的文献求助10
6秒前
赘婿应助狂野的二娘采纳,获得10
6秒前
大模型应助Skuld采纳,获得10
6秒前
悦耳含灵完成签到,获得积分10
7秒前
黎子完成签到,获得积分10
7秒前
赘婿应助xu采纳,获得10
7秒前
7秒前
LL完成签到,获得积分10
7秒前
轻松梦芝完成签到,获得积分10
7秒前
谨慎非笑发布了新的文献求助10
7秒前
meier1206完成签到,获得积分10
8秒前
123发布了新的文献求助10
8秒前
英姑应助taotao采纳,获得10
8秒前
hanchangcun发布了新的文献求助10
8秒前
胡梅13完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
KKXX51129完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
sharai发布了新的文献求助10
9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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Terrorism and Power in Russia: The Empire of (In)security and the Remaking of Politics 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6046333
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7821536
关于积分的说明 16251588
捐赠科研通 5191744
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2778052
邀请新用户注册赠送积分活动 1761223
关于科研通互助平台的介绍 1644168