High-voltage nickel-rich layered cathodes in lithium metal batteries enabled by a sulfolane / fluorinated ether/ fluoroethylene carbonate-based electrolyte design

电解质 法拉第效率 碳酸乙烯酯 阳极 电化学 碳酸二甲酯 无机化学 阴极 化学工程 分离器(采油) 材料科学 X射线光电子能谱 锂(药物) 化学 甲醇 电极 有机化学 物理化学 内分泌学 工程类 物理 热力学 医学
作者
Wenbo Hou,Delun Zhu,Shangde Ma,Weijie Yang,Hao Yan,Yang Dai
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:517: 230683-230683 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2021.230683
摘要

Electrolyte system with high electrochemical stability and interfacial compatibility is essential to the high-performance lithium metal battery. Herein, we introduce an electrolyte design of 1 M Lithium bistrifluoromethosulfonimide (LiTFSI) sulfolane/1,1,2,2-Tetrafluoroethyl 2,2,3,3-Tetrafluoropropyl Ether (HFE)/Fluoroethylene carbonate (FEC) to improve the high voltage performance (4.7 V) for LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 based lithium metal batteries. Such a designed electrolyte exhibits a high-voltage limit of 5.1 V,compared to 4.3 V of the carbonated-based electrolyte (1 M Lithium hexafluorophosphate (LiPF6) ethylene carbonate(EC)/dimethyl carbonate (DMC)/ethyl methyl carbonate (EMC) 1:1:1). The cell with the designed electrolyte improves the coulombic efficiency, rate and cycle capability. The cell with the designed electrolyte delivers a reversible capacity of ∼220 mAh g−1 at 0.1C, with a capacity retention of ∼85% after 150 cycles (0.5C charge/discharge, 3.0–4.7 V), while the commercial electrolyte only exerts a capacity retention of 71.60%. X-Ray Powder Diffraction (XRD),Scanning electron microscope (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis reveal the designed electrolyte effectively improve the structural and interfacial stability on cathode. It also suppresses the lithium-dendrite growth and facilitates the stable lithium-plating/stripping on lithium metal anode. While the carbonate-based electrolyte forms thick and unstable interface on cathode and grows dendrite-liked surface on lithium anode.
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
1秒前
2秒前
肥猫发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
可爱的函函应助过氧化氢采纳,获得30
5秒前
5秒前
锦鲤完成签到 ,获得积分10
6秒前
任性的白玉完成签到 ,获得积分10
6秒前
youwenjing11发布了新的文献求助10
7秒前
山谷完成签到 ,获得积分10
7秒前
钱宇成发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI2S应助感动黄豆采纳,获得10
12秒前
16秒前
17秒前
20秒前
Fengliguantou发布了新的文献求助10
20秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
22秒前
Winner发布了新的文献求助10
24秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得30
25秒前
25秒前
圆锥香蕉应助科研通管家采纳,获得20
25秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
26秒前
感动黄豆发布了新的文献求助10
26秒前
29秒前
搞怪冷风完成签到,获得积分10
30秒前
lucky完成签到,获得积分10
30秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
31秒前
33秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3989115
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531367
关于积分的说明 11253688
捐赠科研通 3269986
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804868
邀请新用户注册赠送积分活动 882078
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809105