Multifunctional solvent molecule design enables high-voltage Li-ion batteries

电解质 阳极 石墨 阴极 材料科学 三氟甲磺酸 溶剂 化学工程 电极 相间 磺酸盐 离子 化学 有机化学 催化作用 物理化学 复合材料 生物 工程类 冶金 遗传学
作者
Junbo Zhang,Haikuo Zhang,Suting Weng,Ruhong Li,Di Lu,Tao Deng,Shuo‐Qing Zhang,Ling Lv,Jiacheng Qi,Xuezhang Xiao,Li‐Wu Fan,Shujiang Geng,Fuhui Wang,Lixin Chen,Malachi Noked,Xuefeng Wang,Xiulin Fan
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:14 (1) 被引量:62
标识
DOI:10.1038/s41467-023-37999-4
摘要

Elevating the charging cut-off voltage is one of the efficient approaches to boost the energy density of Li-ion batteries (LIBs). However, this method is limited by the occurrence of severe parasitic reactions at the electrolyte/electrode interfaces. Herein, to address this issue, we design a non-flammable fluorinated sulfonate electrolyte by multifunctional solvent molecule design, which enables the formation of an inorganic-rich cathode electrolyte interphase (CEI) on high-voltage cathodes and a hybrid organic/inorganic solid electrolyte interphase (SEI) on the graphite anode. The electrolyte, consisting of 1.9 M LiFSI in a 1:2 v/v mixture of 2,2,2-trifluoroethyl trifluoromethanesulfonate and 2,2,2-trifluoroethyl methanesulfonate, endows 4.55 V-charged graphite||LiCoO2 and 4.6 V-charged graphite||NCM811 batteries with capacity retentions of 89% over 5329 cycles and 85% over 2002 cycles, respectively, thus resulting in energy density increases of 33% and 16% compared to those charged to 4.3 V. This work demonstrates a practical strategy for upgrading the commercial LIBs.
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
NCS完成签到,获得积分10
5秒前
雪莉完成签到 ,获得积分10
6秒前
mrwang完成签到 ,获得积分10
9秒前
执着夏山完成签到,获得积分10
11秒前
lixinyue完成签到 ,获得积分10
14秒前
酷波er应助栀初采纳,获得10
29秒前
小憨憨完成签到 ,获得积分10
37秒前
39秒前
guoguo完成签到 ,获得积分10
44秒前
镜月完成签到 ,获得积分10
46秒前
栀初发布了新的文献求助10
47秒前
肯德鸭应助科研通管家采纳,获得600
49秒前
蛋妮完成签到 ,获得积分10
52秒前
栀初完成签到,获得积分10
53秒前
theo完成签到 ,获得积分10
55秒前
liberation完成签到 ,获得积分10
59秒前
Coffey完成签到 ,获得积分10
59秒前
泡泡茶壶o完成签到 ,获得积分10
59秒前
1分钟前
六一儿童节完成签到 ,获得积分10
1分钟前
AA发布了新的文献求助10
1分钟前
等待戈多发布了新的文献求助10
1分钟前
伯爵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dolabmu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
orixero应助阿俊1212采纳,获得10
1分钟前
AA完成签到,获得积分10
1分钟前
柳觅夏完成签到,获得积分10
1分钟前
等待戈多完成签到,获得积分10
1分钟前
widesky777完成签到 ,获得积分0
1分钟前
今天要学习完成签到 ,获得积分10
1分钟前
tesla完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科目三应助快醒醒啊采纳,获得10
2分钟前
jinjinjin完成签到 ,获得积分10
2分钟前
陈昇完成签到 ,获得积分10
2分钟前
扑火退羽完成签到,获得积分10
2分钟前
amar完成签到 ,获得积分0
2分钟前
Jonsnow完成签到 ,获得积分10
2分钟前
凌露完成签到 ,获得积分0
2分钟前
kanong完成签到,获得积分0
2分钟前
2分钟前
高分求助中
The Oxford Handbook of Social Cognition (Second Edition, 2024) 1050
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Handbook of Qualitative Cross-Cultural Research Methods 600
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 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 3139630
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2790514
关于积分的说明 7795445
捐赠科研通 2446977
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1301526
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626259
版权声明 601176