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]
卷期号:118: 108985-108985 被引量:10
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
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
化学小学生完成签到,获得积分10
1秒前
你博哥完成签到 ,获得积分10
2秒前
完美采梦完成签到 ,获得积分10
5秒前
11128完成签到 ,获得积分10
5秒前
纯真的梦竹完成签到,获得积分10
5秒前
666星爷完成签到,获得积分10
12秒前
S.S.N完成签到 ,获得积分10
13秒前
柒月完成签到 ,获得积分10
14秒前
sunphor完成签到 ,获得积分10
15秒前
鲤鱼灵阳完成签到,获得积分10
22秒前
阿浮完成签到 ,获得积分10
27秒前
圆圆完成签到,获得积分10
28秒前
赵川完成签到 ,获得积分10
31秒前
wx1完成签到 ,获得积分0
33秒前
ycd完成签到,获得积分10
33秒前
Pride完成签到 ,获得积分10
35秒前
fengmian完成签到,获得积分10
35秒前
basket完成签到 ,获得积分10
39秒前
alexlpb完成签到,获得积分10
40秒前
烟熏妆的猫完成签到 ,获得积分10
41秒前
小李完成签到 ,获得积分10
42秒前
IV完成签到,获得积分10
46秒前
zhouleiwang应助等待夏旋采纳,获得10
46秒前
cis2014完成签到,获得积分10
54秒前
LXZ完成签到,获得积分10
55秒前
英勇曼柔完成签到 ,获得积分10
57秒前
墨水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
木光完成签到,获得积分20
1分钟前
安静一曲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
aaronzhu1995完成签到 ,获得积分10
1分钟前
昏睡的眼神完成签到 ,获得积分10
1分钟前
伞兵一号卢本伟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
一禅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
LH完成签到 ,获得积分20
1分钟前
畅彤完成签到,获得积分10
1分钟前
勤奋的灯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
闪闪的斑马完成签到,获得积分10
1分钟前
陆未离完成签到 ,获得积分10
1分钟前
火星上白羊完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
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
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
Case Research: The Case Writing Process 300
Global Geological Record of Lake Basins 300
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 3142849
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793732
关于积分的说明 7807174
捐赠科研通 2450021
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303576
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 627016
版权声明 601350