The high-strength and ultra-thin composite electrolyte using one-step electrospinning/electrostatic spraying process for interface control in all-solid-state lithium metal battery

电解质 材料科学 离子电导率 复合数 电极 化学工程 静电纺丝 聚合物 复合材料 化学 工程类 物理化学
作者
Lu Gao,Haoran Liang,Jianxin Li,Bowen Cheng,Nanping Deng,Weimin Kang
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:515: 230622-230622 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2021.230622
摘要

Using solid polymer electrolytes to replace liquid electrolytes is an effective strategy to improve the energy density and safety of lithium metal batteries. Herein, an ultra-thin and fast-ion-conducting composite polymer electrolyte is firstly prepared through novel one-step electrospinning/electrostatic spraying process. Different from the common solution casting method, the preparation process can ensure sufficient contact between the polymer and nanofibers, thereby effectively reducing the existence of internal defects in the electrolyte. Meanwhile, the ultra-thin thickness (∼40 μm) helps to achieve maximized interfacial contact and good compatibility, and the electrostatic spraying process can reduce the crystallinity of Polyethylene oxide (PEO) polymer under the action of electrostatic charge repulsion. Furthermore, multiple hydrogen bonding interactions can not only form a three-dimensional continuous ion conduction path at the polymer interface, but also enhance the mechanical and thermal stability of the composite electrolyte. The prepared Poly-m-phenyleneisophthalamide (PMIA)-PEO composite electrolyte exhibits superior ionic conductivity (2.9 × 10−4 S cm−1 at 30 °C), high mechanical strength (10.4 MPa) and wide electrochemical stability window (5.4 V). In particular, the composite electrolyte-based Li/Li symmetric cell and high-voltage LiNi0·8Mn0·1Co0·1O2 (NMC)/Li cell exhibit superior cycling stability, which verify the practical applicability of the all-solid-state composite electrolyte in Li metal batteries.
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
刚刚
放青松完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
大个应助科研羊采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研通AI6.2应助红箭烟雨采纳,获得10
1秒前
1秒前
Polaris完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
英姑应助Carol采纳,获得10
2秒前
Zhang完成签到,获得积分10
2秒前
king完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
zmayq发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Polaris发布了新的文献求助10
4秒前
strawberrysea完成签到,获得积分10
5秒前
爆米花应助ghjyufh采纳,获得10
5秒前
科研通AI6.1应助嘉的科研采纳,获得10
5秒前
could完成签到,获得积分10
5秒前
小蘑菇应助panyanjun采纳,获得10
5秒前
早早完成签到,获得积分10
5秒前
king发布了新的文献求助10
5秒前
RogerLY发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
加油发布了新的文献求助10
7秒前
萨特完成签到,获得积分10
7秒前
accepted发布了新的文献求助10
8秒前
汉堡包应助花城采纳,获得10
8秒前
灵巧的熊猫完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
科研通AI6.1应助NotToday采纳,获得10
9秒前
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
T/SNFSOC 0002—2025 独居石精矿碱法冶炼工艺技术标准 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6044423
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7811409
关于积分的说明 16245187
捐赠科研通 5190243
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777302
邀请新用户注册赠送积分活动 1760429
关于科研通互助平台的介绍 1643622