Dual-anion ionic liquid electrolyte enables stable Ni-rich cathodes in lithium-metal batteries

电解质 离子液体 材料科学 阴极 电化学 锂(药物) 法拉第效率 电极 无机化学 金属 化学工程 化学 催化作用 冶金 有机化学 物理化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Fanglin Wu,Shan Fang,Matthias Kuenzel,Angelo Mullaliu,Jae Kwang Kim,Xinpei Gao,Thomas Diemant,Guk‐Tae Kim,Stefano Passerini
出处
期刊:Joule [Elsevier]
卷期号:5 (8): 2177-2194 被引量:80
标识
DOI:10.1016/j.joule.2021.06.014
摘要

High-energy-density lithium-metal batteries face the challenge of developing functional electrolytes enabling both the stabilization of the lithium-metal negative electrode and high-voltage positive electrodes (> 4 V versus Li+/Li). Herein, a low-volatility and non-flammable ionic liquid electrolyte (ILE) incorporating two anions, bis(fluorosulfonyl) imide (FSI) and bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (TFSI), is successfully applied to overcome this challenge, employing the high-energy, low-Co, and Ni-rich positive-electrode material, LiNi0.88Co0.09Mn0.03O2 (NCM88), in Li-metal batteries. With this specific electrolyte, the cathode exhibits remarkable electrochemical performance, achieving an initial specific capacity of 214 mAh g−1 and outstanding capacity retention of 88% over 1,000 cycles. More importantly, this electrolyte enables an average Coulombic efficiency of 99.94%. The excellent compatibility of the dual-anion ILE with both the lithium metal (50 μm) and the high-voltage positive-electrode material enables the realization of Li-metal cells achieving specific energies of more than 560 Wh kg−1 based on their combined active material masses.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
桐桐应助Eurus采纳,获得30
2秒前
白马不黑发布了新的文献求助10
4秒前
宋1234完成签到,获得积分20
4秒前
xm发布了新的文献求助10
5秒前
八岁完成签到 ,获得积分10
5秒前
万能图书馆应助小橙子采纳,获得10
5秒前
6秒前
Ava应助ufofly730采纳,获得10
6秒前
研友_VZG7GZ应助蜡笔小韩采纳,获得10
7秒前
星魂发布了新的文献求助10
7秒前
HarryWando发布了新的文献求助10
7秒前
清脆的映天完成签到,获得积分10
7秒前
虞剑发布了新的文献求助10
8秒前
ever1997发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
研友_VZG7GZ应助Eurus采纳,获得30
9秒前
大气早晨完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
yk关闭了yk文献求助
11秒前
Eatanicecube完成签到,获得积分10
12秒前
领导范儿应助刘鹏宇采纳,获得10
12秒前
自由秋完成签到,获得积分10
12秒前
丘比特应助早早采纳,获得10
13秒前
小胡完成签到 ,获得积分10
13秒前
yyanxuemin919完成签到,获得积分20
13秒前
14秒前
情怀应助大气早晨采纳,获得10
15秒前
15秒前
飞虎发布了新的文献求助10
15秒前
小二郎应助xm采纳,获得10
15秒前
15秒前
项绝义完成签到,获得积分10
16秒前
旮旯底有朕徐完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
可靠的冰烟完成签到,获得积分10
17秒前
Hello应助留胡子的海采纳,获得10
17秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 600
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3153026
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2804161
关于积分的说明 7857753
捐赠科研通 2461956
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1310610
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629314
版权声明 601794