Garnet ceramic fabric-reinforced flexible composite solid electrolyte derived from silk template for safe and long-term stable All-Solid-State lithium metal batteries

材料科学 固态 金属锂 电解质 金属 锂(药物) 复合数 陶瓷 丝绸 快离子导体 复合材料 冶金 电极 工程物理 内分泌学 物理化学 化学 工程类 医学
作者
Peng Pan,Mengmeng Zhang,Zhongling Cheng,Liyuan Jiang,Jieting Mao,Changke Ni,Chen Qian,Ying Zeng,Yi Hu,Kun Fu
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:47: 279-287 被引量:85
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2022.02.018
摘要

All-solid-state lithium batteries (ASSLBs) using solid electrolytes are considered the most promising candidate for next-generation lithium-ion batteries owing to their high energy density and safety. However, the low ionic conductivity and limited electrochemical windows of the solid electrolytes limit the practical applications of ASSLBs. Herein, we demonstrate a simple and scalable method to prepare a solid electrolyte consisting of Li 7 La 3 Zr 2 O 12 (LLZO) ceramic fabric by using silk as the template to form a sandwich-structured garnet LLZO ceramic fabric composite solid electrolyte (LLZO CF-CSE). The flexible LLZO CF-CSE shows remarkable thermostability and electrochemical stability (wide electrochemical window of 5.1 V vs. Li + /Li). The lithium symmetrical battery fabricated using LLZO CF-CSE can stably cycle without short circuit for 700 h at 50 °C. The ASSLB based on LiFePO 4 cathode delivers high reversible capacity and excellent cycle stability at 50 °C (149.3 mAh g − 1 after 100 cycles at 0.2 C, and 107.2 mAh g − 1 after 500 cycles at 1 C). In addition, the flexible lithium metal pouch battery operates safely and stably under extreme conditions. This work provides a novel strategy for designing ceramic electrolytes with unique structures and high-energy, safe, and long-term stable ASSLBs.
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
魁梧的曼易完成签到,获得积分10
刚刚
乐乐应助暴躁的念之采纳,获得10
刚刚
1秒前
nyddyy完成签到,获得积分10
1秒前
凡凡发布了新的文献求助10
1秒前
Ann完成签到,获得积分10
1秒前
777发布了新的文献求助10
1秒前
Twonej应助lay采纳,获得200
2秒前
黎L完成签到 ,获得积分10
2秒前
Joan_Joestar完成签到,获得积分10
2秒前
权_888发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
热心幻天发布了新的文献求助10
3秒前
orixero应助Cyanide采纳,获得10
3秒前
3秒前
迪迦发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
刘亚玲完成签到 ,获得积分10
5秒前
zgrmws应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
体贴乐巧应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
龟龟发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
XXXXY应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
zgrmws应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
延陵君应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
芳菲依旧应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
6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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
A Practical Introduction to Regression Discontinuity Designs 2000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
二氧化碳加氢催化剂——结构设计与反应机制研究 660
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 5659704
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4829909
关于积分的说明 15088114
捐赠科研通 4818433
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2578625
邀请新用户注册赠送积分活动 1533233
关于科研通互助平台的介绍 1491959