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 BV]
卷期号:6 (2): 399-417 被引量:110
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
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
wanci应助钟中采纳,获得10
1秒前
屈天星完成签到,获得积分10
1秒前
顾矜应助哈哈哈哈采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
爱吃的肥虾完成签到,获得积分0
4秒前
wangsai0532发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
678完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Wenge发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
小马甲应助qqq采纳,获得10
7秒前
萧拾壹发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.4应助sanxiabiu采纳,获得10
8秒前
稳重向南发布了新的文献求助10
8秒前
678发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
云木发布了新的文献求助10
9秒前
Luby完成签到,获得积分10
9秒前
机灵芷文发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.4应助aurora采纳,获得10
10秒前
10秒前
MM发布了新的文献求助10
11秒前
芒果发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
云阳应助归海神刀采纳,获得10
12秒前
12秒前
李海发布了新的文献求助10
12秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
13秒前
清脆初南完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
huhu发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
快乐滑板发布了新的文献求助10
16秒前
16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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
2026人教社中小学心理健康教育读本高中全一册电子版 600
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7666551
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9236076
关于积分的说明 19877758
捐赠科研通 7235836
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3283786
关于科研通互助平台的介绍 2442530
邀请新用户注册赠送积分活动 2285041