A blended gel polymer electrolyte for dendrite-free lithium metal batteries

电解质 材料科学 化学工程 枝晶(数学) 阳极 电化学窗口 锂(药物) 聚合物 准固态 电池(电) 快离子导体 阴极 电化学 电极 离子电导率 化学 复合材料 工程类 内分泌学 物理化学 物理 功率(物理) 医学 量子力学 色素敏化染料 数学 几何学
作者
Xue Ye,Wei Xiong,Tao Huang,Xiaoyan Li,Yaqi Lei,Yongliang Li,Xiangzhong Ren,Jianneng Liang,Xiaoping Ouyang,Qianling Zhang,Jianhong Liu
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:569: 150899-150899 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2021.150899
摘要

• Liquid-like SN/LiTFSI mixture enables 3P to prepare stable gel electrolyte. • GPEs achieved excellent flexibility and high electrochemical performance at RT. • Adding FEC helps GPEs to uniformly deposit lithium ions on the lithium surface. • SSLMBs exhibit long cycled performance with LiFePO 4 and NCM811 as cathodes. Solid-state lithium metal batteries (SSLMBs) are promising candidates for the application in electric vehicles (EVs) because of their higher energy density and safer properties compared to the traditional liquid organic electrolyte-based lithium-ion batteries (LIBs). However, SSLMBs with solid polymer electrolyte (SPE) suffer from the serious lithium dendrite problem, which results in the poor cycling performance and the short circuit of batteries. In this work, a thin and flexible blended gel polymer electrolyte (GPE) was prepared for dendrite free SSLMBs. The as-prepared GPE has a strong strain at 529.94 ± 10%, a high ion transference number ( t Li+ ) of 0.66, and a wide electrochemical window of 5.23 V (vs. Li + /Li). Mechanism study shows that the addition of fluoroethylene carbonate (FEC) into the GPE promotes the formation of LiF-coating solid electrolyte interphase (SEI). As a result, a stable GPE/Li-metal interface and dendrite-free SSLMB was achieved. Moreover, the solid-state battery with Li-metal anode, as-prepared SPE and LiFePO 4 can deliver a specific capability of 150 mAh g −1 and a capacity retention of 94.8 % after 500 cycles at 0.3C, 20 ℃.

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
1秒前
1秒前
JLLLLLLLL发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
3秒前
_蝴蝶小姐完成签到,获得积分20
3秒前
Orange应助温暖砖头采纳,获得10
3秒前
4秒前
周先森完成签到,获得积分10
4秒前
MuMu发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
lizishu应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
tataq发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
aaaa应助欢呼葶采纳,获得10
8秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
8秒前
aaa2178048发布了新的文献求助10
8秒前
谢圣林完成签到,获得积分10
9秒前
科目三应助林落采纳,获得10
10秒前
11秒前
脑洞疼应助热心小松鼠采纳,获得10
11秒前
JLLLLLLLL完成签到,获得积分10
11秒前
季一发布了新的文献求助10
11秒前
百变怪完成签到 ,获得积分10
11秒前
kk发布了新的文献求助10
11秒前
XIYBO完成签到,获得积分10
13秒前
JF完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
飞稿发布了新的文献求助10
15秒前
lizishu应助冷漠的馄饨采纳,获得10
15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
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
SIEMENS EDA Calibre SVRF (Standard Verification Rule Format) Manual 2021 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7092145
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8749242
关于积分的说明 18505318
捐赠科研通 6642962
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3136416
关于科研通互助平台的介绍 2243559
邀请新用户注册赠送积分活动 2111191