Garnet-rich composite solid electrolytes for dendrite-free, high-rate, solid-state lithium-metal batteries

材料科学 电解质 锂(药物) 纳米纤维 化学工程 离子电导率 复合数 快离子导体 甲基丙烯酸酯 聚合物 电化学 枝晶(数学) 电池(电) 电极 复合材料 聚合 工程类 物理 内分泌学 医学 物理化学 功率(物理) 化学 量子力学 数学 几何学
作者
Chaoyi Yan,Pei Zhu,Hao Jia,Zhuang Du,Jiadeng Zhu,Raphael Orenstein,Hui Cheng,Nianqiang Wu,Mahmut Dirican,Xiangwu Zhang
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:26: 448-456 被引量:113
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2019.11.018
摘要

Composite solid electrolytes (CSEs), which are composed of inorganic fillers and organic polymers, show improved safety and suppressed lithium dendrite growth in Li-metal batteries, as compared to flammable liquid electrolytes. However, the performance of current CSEs is limited by the agglomeration effect, with low content of inorganic Li+-conducting fillers and ineffective Li+ transport between the inorganic fillers and the polymer matrix. To address these challenges, a new type of CSE composed of silane-modified Li6.28La3Al0.24Zr2O12 ([email protected]) nanofibers and poly(ethylene glycol) diacrylate (PEGDA) is developed. Employment of the silane coupling agent, 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate, enables the incorporation of a high content of LLAZO nanofibers (up to 70 ​wt%) with the polymer matrix and results in a well-percolated, three-dimensional LLAZO network fully embedded in the PEGDA matrix. Consequently, the silane coupling agent successfully eliminates the agglomeration effect, which ensures higher ionic conductivity, larger lithium transference number, wider electrochemical stability window, and better cycling stability for [email protected] CSEs. Excellent cycling stability and extraordinarily high rate capability (up to 10C) are demonstrated in the all-solid-state Li-metal batteries with LiFePO4 and high-voltage Li[Ni1/3Mn1/3Co1/3]O2 cathodes at ambient temperature. This novel design of CSEs with [email protected] nanofibers paves the way for a new generation of improved functioning all-solid-state 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
ybwei2008_163发布了新的文献求助10
刚刚
5秒前
毛毛弟完成签到 ,获得积分10
8秒前
科研通AI6.2应助pianobeta2采纳,获得10
11秒前
singlehzp完成签到 ,获得积分10
28秒前
33秒前
CJW完成签到 ,获得积分10
40秒前
英俊的小懒虫完成签到 ,获得积分10
48秒前
48秒前
Heart_of_Stone完成签到 ,获得积分10
52秒前
fgl完成签到 ,获得积分10
53秒前
MS903完成签到 ,获得积分10
1分钟前
又又完成签到,获得积分0
1分钟前
高天雨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
1分钟前
记上没文献了完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CLTTT完成签到,获得积分0
1分钟前
如意语山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
leilei完成签到,获得积分10
1分钟前
久晓完成签到 ,获得积分10
1分钟前
青水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
超男完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
青平完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shining完成签到,获得积分10
1分钟前
qiongqiong完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ycd完成签到,获得积分10
1分钟前
你都至少信我八分吧完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
大勺完成签到 ,获得积分10
1分钟前
PAD完成签到,获得积分10
2分钟前
ZRZR发布了新的文献求助10
2分钟前
无痕完成签到 ,获得积分10
2分钟前
John完成签到 ,获得积分10
2分钟前
愚者先生完成签到 ,获得积分10
2分钟前
pianobeta2发布了新的文献求助10
2分钟前
萱棚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
断了的弦完成签到,获得积分10
2分钟前
温暖的蚂蚁完成签到 ,获得积分10
2分钟前
柔弱成协完成签到 ,获得积分10
2分钟前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6355697
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8170491
关于积分的说明 17200900
捐赠科研通 5411733
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864357
邀请新用户注册赠送积分活动 1841893
关于科研通互助平台的介绍 1690224