Exceptional interfacial conduction and LiF interphase for ultralong life PEO-based all-solid-state batteries

材料科学 电解质 离子电导率 复合数 相间 电化学 化学工程 锂(药物) 电导率 氧化物 快离子导体 热传导 电极 纳米技术 复合材料 物理化学 医学 化学 生物 冶金 工程类 遗传学 内分泌学
作者
Jin Li,Yingjun Cai,Fengjie Zhang,Yingyue Cui,Wenhao Fang,Haoran Da,Haitao Zhang,Suojiang Zhang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:118: 108985-108985 被引量:50
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2023.108985
摘要

Composite electrolytes, with large ionic conductivity and stable seamless interfaces, are recognized as potential ones for solid-state batteries (SSBs). Herein, a flexible all-solid-state composite electrolyte composed of TiO2 (Bronze) nanotubes and poly(ethylene oxide) was synthesized. The composite electrolyte was found to be able to offer an exceptional interfacial conduction and a reasonable electrode compatibility in the SSBs. The interfacial phase between TiO2(B) and polymer formed a new lithium-ion transport pathway, which enhanced the interfacial conduction. Moreover, DFT and MD simulation showed that TiO2(B) can promote the dissociation of lithium salts and produce more free lithium ions, thereby enhancing the ionic conductivity. Furthermore, the incorporations of TiO2(B) can achieve a rich LiF interphase layer, realizing a rapid lithium-ion transport and uniform Li deposition, as was revealed by the results of TOF-SIMS, Cryo-TEM, and COMSOL Multiphysics. Consequently, the symmetric lithium cell obtained an excellent electrochemical performance of more than 2350 h and a high critical current density of 1.6 mA cm−2. The as-prepared LiFePO4/Li SSBs exhibited an impressive ultralong cycle lifespan of over 3100 cycles at 1 C. This work is regarded as opening a new avenue for designing reasonably the ultralong life of PEO-based SSBs.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
不安青牛应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
爱笑的小羽毛完成签到,获得积分20
1秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
华仔应助en采纳,获得10
1秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
lzj应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
研友_VZG7GZ应助阿良采纳,获得10
1秒前
铁柱完成签到 ,获得积分20
2秒前
2秒前
wzz发布了新的文献求助10
2秒前
烂漫冬卉完成签到,获得积分10
2秒前
枝芽完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Starset发布了新的文献求助10
3秒前
zfl发布了新的文献求助10
3秒前
积极的凝云完成签到,获得积分10
3秒前
茶蛋完成签到 ,获得积分10
3秒前
木子秀完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
DerekFan发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
安详晓亦发布了新的文献求助10
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
雪轩完成签到,获得积分10
7秒前
zmddm关注了科研通微信公众号
7秒前
研友_VZG7GZ应助南国采纳,获得30
7秒前
我请问呢发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
pia叽关注了科研通微信公众号
8秒前
9秒前
9秒前
虚拟的姒发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
喝杯茶发布了新的文献求助10
10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
Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual, Fourth Edition 1000
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
Comparison of spinal anesthesia and general anesthesia in total hip and total knee arthroplasty: a meta-analysis and systematic review 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
Ride comfort analysis of hydro-pneumatic suspension considering variable damping matched with dynamitic load 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4589872
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4004895
关于积分的说明 12399651
捐赠科研通 3681863
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2029343
邀请新用户注册赠送积分活动 1062883
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 948536