Tailoring polymer electrolyte ionic conductivity for production of low- temperature operating quasi-all-solid-state lithium metal batteries

电解质 离子电导率 材料科学 锂(药物) 电极 电导率 金属 聚合物电解质 化学工程 快离子导体 离子键合 固态 聚合物 金属锂 无机化学 离子 化学 冶金 复合材料 物理化学 有机化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Zhuo Li,Rui Yu,Suting Weng,Qinghua Zhang,Xuefeng Wang,Xin Guo
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1): 482-482 被引量:304
标识
DOI:10.1038/s41467-023-35857-x
摘要

The stable operation of lithium-based batteries at low temperatures is critical for applications in cold climates. However, low-temperature operations are plagued by insufficient dynamics in the bulk of the electrolyte and at electrode|electrolyte interfaces. Here, we report a quasi-solid-state polymer electrolyte with an ionic conductivity of 2.2 × 10-4 S cm-1 at -20 °C. The electrolyte is prepared via in situ polymerization using a 1,3,5-trioxane-based precursor. The polymer-based electrolyte enables a dual-layered solid electrolyte interphase formation on the Li metal electrode and stabilizes the LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2-based positive electrode, thus improving interfacial charge-transfer at low temperatures. Consequently, the growth of dendrites at the lithium metal electrode is hindered, thus enabling stable Li||LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 coin and pouch cell operation even at -30 °C. In particular, we report a Li||LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 coin cell cycled at -20 °C and 20 mA g-1 capable of retaining more than 75% (i.e., around 151 mAh g-1) of its first discharge capacity cycle at 30 °C and same specific current.
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
田様应助JIA采纳,获得10
刚刚
小高完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
eternity136发布了新的文献求助10
1秒前
贾梦语完成签到,获得积分10
1秒前
allrubbish发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
jinlinfang发布了新的文献求助10
1秒前
新羽发布了新的文献求助10
1秒前
CyrusSo524应助自由念露采纳,获得10
2秒前
Chan完成签到,获得积分10
2秒前
Garrett发布了新的文献求助10
2秒前
明理绝悟完成签到 ,获得积分10
2秒前
小方完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助吕程校采纳,获得10
2秒前
张娇发布了新的文献求助10
3秒前
Ryan完成签到,获得积分10
3秒前
壮观的灵凡完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
天天发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
碧蓝青梦发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
上上签发布了新的文献求助10
5秒前
桐桐应助不安的晓灵采纳,获得10
5秒前
研友_O8W2PZ发布了新的文献求助10
5秒前
月亮睡啦发布了新的文献求助10
5秒前
小诗泡泡完成签到,获得积分10
5秒前
CodeCraft应助小冰棍采纳,获得10
6秒前
6秒前
昔愿念发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
好吃的烤雞完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
eternity136完成签到,获得积分10
7秒前
asdfqwer应助笨笨凝琴采纳,获得10
7秒前
7秒前
执着的灵阳完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
LR完成签到,获得积分10
8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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6422656
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8241457
关于积分的说明 17518332
捐赠科研通 5476678
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2892986
邀请新用户注册赠送积分活动 1869399
关于科研通互助平台的介绍 1706790