Unlocking the concentration polarization for Solid-State lithium metal batteries

电解质 电化学窗口 阴极 离子电导率 极化(电化学) 电化学 材料科学 复合数 化学工程 快离子导体 陶瓷 电导率 复合材料 化学 电极 阳极 工程类 物理化学
作者
Jiameng Yu,Yining Zhang,Tianyi Gao,Xinshui Zhang,Yinjie Lv,Yue Zhang,Chang Zhang,Wei Liu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:487: 150646-150646 被引量:26
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.150646
摘要

Ceramic-polymer composite electrolytes for solid-state batteries are promising candidates due to the combination of safe reliability and mechanical flexibility. However, the sluggish lithium-ion transport and the inadequate electrochemical stability with high-voltage cathode materials limit the practical applications. Herein, we report a garnet-polymer solid electrolyte with high ionic conductivity and Li-ion transference number, favorable elasticity and good interface stability. A galvanostatic charge-relaxation process is designed to identify the inhibition effect of high Li-ionic transference number on concentration polarization and reveal its proportion to total polarization. By additionally adding lithium difluoro(oxalato)borate as stabilizer, the electrochemical window of the garnet-polymer composite electrolyte can extend to 5.3 V. The high cation conductivity and excellent antioxidant ability of composite electrolyte contribute to long cycling performance of LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 cathode at threshold voltage of 4.4 V. Furthermore, the pouch cell with high mass loading cathode and limited lithium anode was demonstrated successfully. Our findings provide an effective strategy on fabricating solid-state lithium-metal batteries towards practical applications.
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
2秒前
3秒前
Antonio完成签到,获得积分10
3秒前
zzyt发布了新的文献求助10
3秒前
JamesYang发布了新的文献求助10
3秒前
桐桐应助evelyn采纳,获得10
3秒前
5秒前
死神发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
完美世界应助牧青采纳,获得10
6秒前
坚定的苑睐完成签到 ,获得积分10
6秒前
lizhoukan1完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
Owen应助怕黑的飞柏采纳,获得10
7秒前
小巧强炫完成签到,获得积分10
7秒前
liam发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
11秒前
11秒前
11秒前
虞丹萱完成签到,获得积分10
11秒前
rrrrrrry发布了新的文献求助10
12秒前
FashionBoy应助zzyt采纳,获得10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
大模型应助chne采纳,获得10
13秒前
玩命的兔子完成签到,获得积分10
14秒前
苏子墨完成签到,获得积分10
14秒前
李健的小迷弟应助蓓蓓采纳,获得10
15秒前
15秒前
evelyn发布了新的文献求助10
16秒前
hala安胖胖完成签到 ,获得积分10
18秒前
英俊的铭应助优美紫槐采纳,获得10
18秒前
18秒前
18秒前
19秒前
plddbc发布了新的文献求助10
19秒前
JamesPei应助THEFAN采纳,获得10
19秒前
赘婿应助JamesYang采纳,获得10
22秒前
22秒前
情怀应助耍酷的觅荷采纳,获得10
22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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5729406
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5317854
关于积分的说明 15316486
捐赠科研通 4876367
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2619340
邀请新用户注册赠送积分活动 1568891
关于科研通互助平台的介绍 1525420