Asymmetric donor-acceptor molecule-regulated core-shell-solvation electrolyte for high-voltage aqueous batteries

电解质 溶剂化壳 溶剂化 水溶液 芯(光纤) 分子 接受者 化学 材料科学 化学物理 化学工程 物理化学 电极 有机化学 物理 复合材料 工程类 凝聚态物理
作者
Rui Lin,Changming Ke,Juner Chen,Shi Liu,Jianhui Wang
出处
期刊:Joule [Elsevier]
卷期号:6 (2): 399-417 被引量:67
标识
DOI:10.1016/j.joule.2022.01.002
摘要

Summary

Salt-concentrated aqueous electrolytes show a wider electrochemical window than conventional aqueous electrolytes, yet still suffer from significant hydrogen evolution reaction (HER) at <1.9 V versus Li+/Li. Introducing organic compounds was reported to alleviate HER, but all reported organic additives are flammable, inevitably compromising the safety property. Here, we report a new all-nonflammable-ingredient aqueous electrolyte via hybridizing with nonflammable methylurea. The structurally asymmetric methylurea molecules possessing both donor and acceptor functional groups regulate the hydrogen bonding network, resulting in peculiar nanoscale core-shell-like clusters. Such unique solution structure allows localized super-high salt concentration in the electrolyte and suppresses HER at 0.5 V versus Li+/Li, achieving a 4.5 V electrochemical window. Under a harsh testing condition with low electrolyte loading, no excess Li resource, no electrode precoating, and conventional aluminum current collectors, this electrolyte realizes a stable cycling of a rocking-chair NbO2|LiMn2O4 full cell (∼175 Wh kg–1) without compromising the safety property.
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
bkagyin应助张文静采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
2秒前
rosalieshi应助热情的傲松采纳,获得30
3秒前
ty完成签到,获得积分10
4秒前
冉飞艳完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
我是老大应助党旭龙采纳,获得10
9秒前
雪饼完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
静仰星空完成签到,获得积分20
13秒前
19秒前
21秒前
乐乐乐乐乐乐应助changjing采纳,获得10
23秒前
24秒前
党旭龙发布了新的文献求助10
25秒前
良辰应助zzulyy采纳,获得10
28秒前
派大星发布了新的文献求助10
28秒前
eric完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
可靠的寒风完成签到,获得积分10
30秒前
33秒前
Whisey发布了新的文献求助10
33秒前
思源应助党旭龙采纳,获得10
37秒前
李爱国应助称心的保温杯采纳,获得10
37秒前
科目三应助康康采纳,获得10
37秒前
大个应助碧海琴天Candyship采纳,获得10
38秒前
40秒前
40秒前
41秒前
上官又莲完成签到,获得积分10
44秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
44秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
英姑应助老婶子采纳,获得10
45秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
一一应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
费城青年完成签到,获得积分10
46秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
Impiego dell’associazione acetazolamide/pentossifillina nel trattamento dell’ipoacusia improvvisa idiopatica in pazienti affetti da glaucoma cronico 480
Geochemistry, 2nd Edition 地球化学经典教科书第二版,不要epub版本 431
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 3290522
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2927146
关于积分的说明 8431164
捐赠科研通 2598479
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1417954
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 659975
邀请新用户注册赠送积分活动 642536