Aqueous electrolyte design for super-stable 2.5 V LiMn2O4 || Li4Ti5O12 pouch cells

共晶体系 材料科学 电解质 电化学窗口 阴极 化学工程 锂(药物) 容量损失 电化学 三元运算 相间 法拉第效率 电极 无机化学 水溶液 离子电导率 化学 复合材料 有机化学 合金 物理化学 内分泌学 工程类 生物 程序设计语言 医学 遗传学 计算机科学
作者
Feng Xu,Xiao Ji,Jiaxun Zhang,Chongyin Yang,Pengfei Wang,Sufu Liu,Kyle B. Ludwig,Fu Chen,Peter Kofinas,Chunsheng Wang
出处
期刊:Nature Energy [Springer Nature]
卷期号:7 (2): 186-193 被引量:283
标识
DOI:10.1038/s41560-021-00977-5
摘要

To compete with commercial organic electrolytes, aqueous electrolytes beyond water-in-salt electrolytes with a lower salt concentration of <5.0 m (mol kgsolvent–1) and wider electrochemical stability window of >3.0 V are urgently needed. Here we report a 4.5 m lithium bis(trifluoromethanesulfonyl) imide (LiTFSI)–KOH–CO(NH2)2–H2O non-flammable ternary eutectic electrolyte that expands the electrochemical stability window to >3.3 V by forming a robust solid–electrolyte interphase. The ternary eutectic electrolyte enables Li1.5Mn2O4 || Li4Ti5O12 pouch cells to achieve a high average Coulombic efficiency of 99.96% and capacity retention of 92% after 470 cycles at an areal capacity of 2.5 mAh cm–2, a low positive/negative capacity ratio of 1.14 and a lean electrolyte (3 g Ah–1). The Li loss due to the solid–electrolyte interphase formation in the initial charge/discharge cycles is compensated by an excess 0.5 Li in the Li1.5Mn2O4 cathode, which converts the Li1.5Mn2O4 || Li4Ti5O12 cell into LiMn2O4 || Li4Ti5O12 after solid–electrolyte interphase formation. The 2.5 V aqueous Li1.5Mn2O4 || Li4Ti5O12 pouch cells with practical settings demonstrate a promising approach towards safe, low-cost and high-energy aqueous Li-ion 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
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
充电宝应助晓晓采纳,获得10
4秒前
4秒前
lllllllllllllll应助xw采纳,获得10
6秒前
7秒前
Zhaoyt完成签到,获得积分10
7秒前
胡图图完成签到,获得积分10
7秒前
勤奋丸子发布了新的文献求助30
8秒前
1234567发布了新的文献求助10
8秒前
断了的弦完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
10秒前
12秒前
尊敬的小凡完成签到,获得积分10
12秒前
善学以致用应助ziyue采纳,获得10
12秒前
13秒前
13秒前
brilliant完成签到,获得积分10
13秒前
诚心巧凡完成签到,获得积分20
13秒前
14秒前
15秒前
Aliangkou发布了新的文献求助10
16秒前
润润轩轩发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
斯文败类应助warmen采纳,获得10
18秒前
打打应助YYB采纳,获得10
18秒前
一一发布了新的文献求助10
18秒前
小二郎应助无情的傲玉采纳,获得10
19秒前
浩浩乐扣发布了新的文献求助10
20秒前
海与猫发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
22秒前
自由一一发布了新的文献求助10
22秒前
搞怪曼波完成签到 ,获得积分10
22秒前
明理冷梅完成签到 ,获得积分10
22秒前
23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
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
VASCULITIS(血管炎)Rheumatic Disease Clinics (Clinics Review Articles) —— 《风湿病临床》(临床综述文章) 1000
Feldspar inclusion dating of ceramics and burnt stones 1000
What is the Future of Psychotherapy in a Digital Age? 801
The Psychological Quest for Meaning 800
Digital and Social Media Marketing 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5977450
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7338065
关于积分的说明 16010164
捐赠科研通 5116845
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2746683
邀请新用户注册赠送积分活动 1715088
关于科研通互助平台的介绍 1623852