Optimizing interfacial wetting by ionic liquid for high performance solid-state lithium metal batteries operated at ambient temperature

润湿 离子液体 材料科学 阳极 锂(药物) 法拉第效率 离子电导率 化学工程 金属 氧化物 阴极 环氧乙烷 化学 复合材料 冶金 有机化学 电解质 物理化学 电极 催化作用 聚合物 工程类 共聚物 内分泌学 医学
作者
Da Yu,Zhaohui Ma,Zhaoen Liu,Xueao Jiang,Hussein A. Younus,Xiwen Wang,Shiguo Zhang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:457: 141043-141043 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.141043
摘要

Employing solid electrolytes in lithium metal batteries has been proposed to address the safety issues from the organic liquid electrolyte and Li dendrite growth. However, their practical applications are still plagued by the large interfacial resistance between the electrode and solid-state electrolytes (SSEs). Herein, a small amount of nonflammable and nonvolatile ionic liquids (ILs) are introduced into the poly(ethylene oxide) (PEO)/Li7La3Zr2O12 (LLZO) composite SSEs to simultaneously promote the ionic transport within SSEs bulks and through SSEs-electrode interface. When the 17.5 wt% ILs are added, the ionic conductivity of PEO/LLZO SSEs increases by an order of magnitude, and the interfacial resistance decrease by >5 times at 25 °C. Meanwhile, no leakage of ILs from PEO/LLZO SSEs can be observed under high pressure of 10 MPa. Moreover, it is found that the IL of [Py14]TFSI endows the PEO/LLZO SSEs with better interfacial compatibility with both high voltage cathode and Li metal anode than [BMIM]TFSI and [EMIM]TFSI. Benefiting from these merits of PEO/LLZO@[Py14]TFSI (PLP) SSEs, the pouch-type solid-state LiFePO4||Li cell shows a high average capacity of 124 mAh g−1, average Coulombic efficiency of over 99.5 %, and retains 120 mAh g−1 after 100 cycles at 25 °C.
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
久等雨归完成签到 ,获得积分20
1秒前
xoy发布了新的文献求助10
3秒前
对方正在输入完成签到 ,获得积分10
4秒前
土豆王完成签到,获得积分10
5秒前
DZQ完成签到,获得积分10
6秒前
高小羊完成签到,获得积分10
8秒前
丘比特应助布布采纳,获得10
8秒前
wanci应助浮生采纳,获得10
8秒前
彩色泽洋发布了新的文献求助10
9秒前
小羊完成签到 ,获得积分10
11秒前
Akim应助hearz采纳,获得10
13秒前
13秒前
星希完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
15秒前
15秒前
咕咕鸟发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
阙霓虹完成签到 ,获得积分10
15秒前
眼睛大的凝蕊完成签到,获得积分20
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
zycdx3906发布了新的文献求助10
17秒前
suliuyin发布了新的文献求助10
18秒前
songmt1988发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
19秒前
bkagyin应助笨笨的初翠采纳,获得10
20秒前
21秒前
keyan123发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
布布发布了新的文献求助10
21秒前
浮生发布了新的文献求助10
22秒前
启航完成签到,获得积分10
22秒前
只只完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
思念变成王年年完成签到,获得积分10
25秒前
星星完成签到,获得积分10
25秒前
TEO完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
木增发布了新的文献求助10
26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
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Russian Politics Today: Stability and Fragility (2nd Edition) 500
Death Without End: Korea and the Thanatographics of War 500
Der Gleislage auf der Spur 500
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 6081961
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7912355
关于积分的说明 16364072
捐赠科研通 5217321
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2789486
邀请新用户注册赠送积分活动 1772472
关于科研通互助平台的介绍 1649091