A Lithium‐Affinitive Covalent Organic Polymer Network Functionalized Separator for Dendrite‐Free and High‐Durability Lithium–Sulfur Batteries under Harsh Conditions

材料科学 共价键 分离器(采油) 锂(药物) 耐久性 有机聚合物 聚合物 化学工程 有机化学 复合材料 热力学 化学 医学 物理 工程类 内分泌学
作者
Zhiqiang Zhao,Yukun Pan,Hongli Chen,Xiaowei Wang,Yanan Huang,Shan Yi,Bo Niu,Donghui Long,Yayun Zhang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (37) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.202402182
摘要

Abstract Lithium–Sulfur (Li─S) batteries are renowned for their high theoretical specific capacity and cost‐effectiveness. Nevertheless, their performance could be impeded by obstacles including lithium dendrite growth and lithium polysulfide (LiPS) shuttle, particularly under harsh conditions. Herein, an economical strategy is reported for modifying polyolefin separators (PP) with covalent organic polymer networks (TPE) to alter Li solvent structure, enhance lithium‐ion transport, and suppress shuttle effects. Combining in situ/ex situ characterization and theoretical calculations, it is demonstrated that the lithiophilic groups (‐C═N‐) in the TPE@PP separator form strong interaction with lithium, facilitating the dissociation of Li─Solvent/LiPS‐solvent to release freer lithium ion and shape a stable solid electrolyte interface rich in LiF and Li 3 N. The polymer network serves as a “highway” that accelerates Li transport and promotes uniform nucleation behavior. Therefore, the Li|TPE@PP|CNT/S cell enables 60% capacity retention after 2000 cycles at 1.0 C and exhibits stable cycling performance of 100 cycles from ‐40 to 80 °C. Moreover, the pouch cell maintains a capacity of more than 600 mA h g −1 after 30 cycles at 0 °C. This study provides a promising avenue for the application of high‐performance batteries in harsh environment from the perspective of separator engineering.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
龙飞凤舞完成签到,获得积分10
刚刚
qqq完成签到,获得积分10
1秒前
wang完成签到,获得积分20
1秒前
阿花完成签到,获得积分10
1秒前
万有引力发布了新的文献求助10
2秒前
vivi发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
小伍同学发布了新的文献求助10
3秒前
wang发布了新的文献求助10
5秒前
如果星星开满树完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
沐风发布了新的文献求助10
5秒前
JING发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
李铜完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
9秒前
清雨潇璇关注了科研通微信公众号
10秒前
Louie~发布了新的文献求助20
10秒前
10秒前
南瓜发布了新的文献求助10
10秒前
星星完成签到,获得积分10
10秒前
欣慰的血茗完成签到,获得积分10
11秒前
迷路初兰发布了新的文献求助10
11秒前
波波完成签到,获得积分10
12秒前
lemon_99发布了新的文献求助30
12秒前
12秒前
WBW发布了新的文献求助10
12秒前
vivi完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
营养快炫完成签到,获得积分10
14秒前
木从完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
南瓜完成签到,获得积分20
16秒前
高分求助中
歯科矯正学 第7版(或第5版) 1004
Semiconductor Process Reliability in Practice 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
GROUP-THEORY AND POLARIZATION ALGEBRA 500
Mesopotamian divination texts : conversing with the gods : sources from the first millennium BCE 500
Days of Transition. The Parsi Death Rituals(2011) 500
The Heath Anthology of American Literature: Early Nineteenth Century 1800 - 1865 Vol. B 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3233489
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2880104
关于积分的说明 8213669
捐赠科研通 2547469
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1376998
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 647713
邀请新用户注册赠送积分活动 623154