Organic montmorillonite modified polyethylene oxide based polymer electrolyte for dendrite-free flexible solid-state lithium metal batteries

电解质 蒙脱石 锂(药物) 材料科学 氧化物 聚合物 离子键合 化学工程 化学 电极 离子电导率 复合材料 冶金 有机化学 离子 物理化学 医学 工程类 内分泌学
作者
Yang Xia,Shengwei Yin,Yaning Liu,Tianqi Yang,Jun Zhang,Hui Huang,Yongping Gan,Xinping He,Xinhui Xia,Ruyi Fang,Wenkui Zhang
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:616: 235137-235137 被引量:6
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2024.235137
摘要

Polyethylene oxide (PEO) based solid-state electrolytes are known for the low manufacturing cost and excellent processability, but their practical application is paved with thorns including the inferior ionic conductivity, low Li+ transfer number and insufficient Li dendrite blocking ability. Herein, we propose organic montmorillonite (OMMT) with expanded layer spacing (1.97 nm) as versatile fillers to construct PEO-OMMT electrolyte, in which OMMT not only increases Li+ transfer number (0.56) and ionic conductivity (7.15 × 10−4 S cm−1), providing fast ionic transport channels, but also endows PEO with high mechanical strength, resulting remarkable Li dendrite blocking ability (>2100 h). Additionally, the high dielectric constant and Lewis-rich polar sites of OMMT facilitate the dissociation of lithium salts and the rapid formation of LiF and Li3N-rich solid electrolyte interface layers. Impressively, the LiFePO4|PEO-OMMT|Li cell shows a high initial capacity (154.4 mAh g−1 at 0.5C) with ultralong cycling lifespan (>1200 cycles). Similarly, the LiNi0.83Mn0.05Co0.12O2|PEO-OMMT|Li cell retains a high discharge capacity of 151.5 mAh g−1 after 100 cycles at 0.2C. This work highlights the indelible contributions of OMMT functionalized fillers in improving the interfacial stability of PEO based solid-state electrolytes, paving a feasible avenue for the practical application of solid-state lithium 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
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
3秒前
文艺鞋垫完成签到,获得积分10
3秒前
科研小牛马关注了科研通微信公众号
4秒前
葫芦娃完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
FashionBoy应助Rwmqwq采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
天天快乐应助香蕉凛采纳,获得10
10秒前
ZH完成签到 ,获得积分10
10秒前
CodeCraft应助Rena采纳,获得10
11秒前
虚心天亦发布了新的文献求助10
12秒前
弗洛伊德的梦完成签到,获得积分10
12秒前
Li发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
小畅完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
帅哥吴克发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
wlscj应助2214采纳,获得20
18秒前
Rwmqwq完成签到,获得积分10
19秒前
芯止谭轩发布了新的文献求助10
19秒前
2335538742完成签到,获得积分10
20秒前
搜集达人应助渴望者采纳,获得10
20秒前
20秒前
李健应助震千筹采纳,获得10
22秒前
22秒前
可耐的万言完成签到 ,获得积分10
23秒前
盛夏如花发布了新的文献求助10
24秒前
今后应助Hoshi采纳,获得10
25秒前
财神爷独生女完成签到 ,获得积分10
26秒前
30秒前
鹏宝发布了新的文献求助10
33秒前
shaonianliang发布了新的文献求助10
34秒前
HesperLxy完成签到,获得积分20
34秒前
优秀发布了新的文献求助10
34秒前
UntilYou完成签到,获得积分10
35秒前
39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
Petrucci's General Chemistry: Principles and Modern Applications, 12th edition 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5298783
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4447268
关于积分的说明 13841970
捐赠科研通 4332744
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2378323
邀请新用户注册赠送积分活动 1373613
关于科研通互助平台的介绍 1339188