Roll-to-roll atomic layer deposition of titania coating on polymeric separators for lithium ion batteries

材料科学 原子层沉积 涂层 化学工程 陶瓷 多孔性 分离器(采油) 热稳定性 纳米技术 电解质 图层(电子) 电极 复合材料 化学 物理 物理化学 工程类 热力学
作者
Chia-Hung Chao,Chien‐Te Hsieh,Wen-Jie Ke,Li-Wei Lee,Yeou‐Fu Lin,Hao-Wei Liu,Siyong Gu,Chun‐Chieh Fu,Ruey‐Shin Juang,Bikash Chandra Mallick,Yasser Ashraf Gandomi,Cherng-Yuh Su
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:482: 228896-228896 被引量:64
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.228896
摘要

Abstract Atomic layer deposition (ALD) on flexible substrates has rarely been demonstrated using roll-to-roll (R2R) coating configuration. We develop R2R ALD technique to uniformly coat TiO2 layer on the porous polyethylene (PE) separators for Li-ion batteries (LIBs). The R2R ALD method using titanium isopropoxide and water as the precursors enables a precise control over the growth of TiO2 nanolayer on PE separators. The TiO2-coated separators remarkably improve the LIB performance, as compared to the LIBs utilizing pristine polymeric membranes. The TiO2 deposition also enhances the thermal and dimensional stability, through forming a stabilizing and robust skeleton within the polymeric matrix. Accordingly, the TiO2 layers play a critical role in boosting the LIB performance, via increasing the ionic conductivity, decreasing high-frequency impedance, and enhancing the electrolyte wettability. Ultimately, the application of ceramic nanocoating on the PE-based porous separators results in improved safety, higher energy density, and excellent cycleability during high-temperature and long-duration cycling of LIBs. Thus, the TiO2-coated separators can be easily adopted to replace the commercially available separators due to excellent performance and reduced cost of manufacturing. The production rate of the ceramic separators can reach as high as 2.4 m min−1 fulfilling the requirements of the industrial and large-scale production.
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
刚刚
此木完成签到,获得积分10
刚刚
小诗发布了新的文献求助10
1秒前
合适的万天完成签到,获得积分10
2秒前
张贵虎完成签到,获得积分10
2秒前
张嘻嘻应助rocio采纳,获得20
2秒前
3秒前
活力元龙发布了新的文献求助10
3秒前
鲤鱼南露发布了新的文献求助10
4秒前
老刘头完成签到,获得积分10
4秒前
陈某发布了新的文献求助10
4秒前
zyx发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
lilibetch完成签到,获得积分10
5秒前
彭于晏应助搞怪的千秋采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
上官若男应助BareBear采纳,获得10
6秒前
bkagyin应助花花采纳,获得10
6秒前
科研通AI6.3应助喵先生采纳,获得10
7秒前
8秒前
脑洞疼应助Aleksib采纳,获得10
8秒前
英俊的铭应助侯安琪采纳,获得10
8秒前
林读书发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
123发布了新的文献求助10
10秒前
漂亮元蝶发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
ZX发布了新的文献求助10
12秒前
在水一方应助Ther采纳,获得10
13秒前
14秒前
肉酱发布了新的文献求助10
14秒前
张宇发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
LGY549完成签到,获得积分10
15秒前
乐乐应助日月同辉采纳,获得10
16秒前
18秒前
WYxipu发布了新的文献求助10
18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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6438074
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8252332
关于积分的说明 17559564
捐赠科研通 5496363
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898777
邀请新用户注册赠送积分活动 1875439
关于科研通互助平台的介绍 1716409