From Nature to Energy Storage: A Novel Sustainable 3D Cross-Linked Chitosan–PEGGE-Based Gel Polymer Electrolyte with Excellent Lithium-Ion Transport Properties for Lithium Batteries

电解质 材料科学 锂(药物) 聚合物 离子电导率 化学工程 阳极 乙二醇 碳酸乙烯酯 高分子化学 化学 复合材料 内分泌学 工程类 物理化学 医学 电极
作者
Dong Xu,Jun Jin,Chunhua Chen,Zhaoyin Wen
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:10 (44): 38526-38537 被引量:99
标识
DOI:10.1021/acsami.8b15247
摘要

Developing a gel polymer electrolyte with a cross-linked structure is one of the best choices to improve the mechanical strength of the gel polymer electrolyte without sacrificing its lithium-ion transportation properties. However, the cost is always too high. Herein, a novel gel polymer electrolyte based on three-dimensional cross-linked chitosan-poly(ethylene glycol) diglycidyl ether macromolecule network was designed and synthesized through a simple and environmental harmless method, with sustainable and cheap chitosan as major material. The obtained gel polymer electrolyte shows improved mechanical strength of 5.5 MPa, which is higher than that of other gel polymer electrolytes without inert frameworks. The optimized gel polymer electrolyte exhibits a good lithium ionic conductivity of 2.74 × 10-4 S cm-1 with a superior lithium-ion transfer number of 0.869 at 25 °C. Lithium battery assembled with this gel polymer electrolyte demonstrates an initial discharge capacity of 146.8 mA h g-1, which retains 88.49% capacity after 360 cycles at 0.2C. Moreover, this gel polymer electrolyte possesses good interfacial compatibility with lithium anode. Therefore, the growth of lithium dendrite is greatly delayed. This research proves the great possibility of applying sustainable and cost-effective chitosan into gel polymer electrolyte and lithium batteries.
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
朝前走吧发布了新的文献求助10
刚刚
张豪杰发布了新的文献求助10
1秒前
激昂的白凡应助葛辉辉采纳,获得20
2秒前
2秒前
luo完成签到 ,获得积分10
3秒前
留胡子的霖完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
yueyue完成签到,获得积分10
4秒前
赘婿应助LFJ采纳,获得10
5秒前
清水发布了新的文献求助10
5秒前
个性的紫菜应助俊逸鸣凤采纳,获得10
5秒前
5秒前
建设发布了新的文献求助10
6秒前
wq1020完成签到,获得积分10
6秒前
山乞凡完成签到 ,获得积分10
6秒前
暖暖完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
加湿器应助Abdurrahman采纳,获得200
7秒前
学术悍匪发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
研友_CCQ_M完成签到,获得积分10
8秒前
Yolo发布了新的文献求助10
9秒前
JamesPei应助鲜艳的芝麻采纳,获得10
9秒前
西瓜完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
防城港风行天下敷一下头发完成签到 ,获得积分10
12秒前
斯文墨镜发布了新的文献求助10
13秒前
香蕉觅云应助田野采纳,获得10
13秒前
万木春完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
体贴的乐松完成签到,获得积分10
15秒前
黄嘉欣完成签到,获得积分10
15秒前
旧雨新知发布了新的文献求助10
16秒前
Owen应助sincerely采纳,获得10
17秒前
17秒前
普通市民7v7完成签到,获得积分10
17秒前
qwt应助月神满月采纳,获得10
17秒前
姜忆霜完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
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 3159555
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2810543
关于积分的说明 7888660
捐赠科研通 2469574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1314953
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630722
版权声明 602012