In-situ coating and surface partial protonation co-promoting performance of single-crystal nickel-rich cathode in all-solid-state batteries

阴极 材料科学 涂层 电解质 化学工程 电化学 聚丙烯酸 氧化物 法拉第效率 电极 复合材料 化学 冶金 聚合物 物理化学 工程类
作者
Maoyi Yi,Jie Li,Mengran Wang,Xinming Fan,Bo Hong,Zhian Zhang,Aonan Wang,Yanqing Lai
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier]
卷期号:89: 137-143 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2023.09.046
摘要

The poor electrochemical performance of all-solid-state batteries (ASSBs), which is assemblied by Ni-rich cathode and poly(ethylene oxide) (PEO)-based electrolytes, can be attributed to unstable cathodic interface and poor crystal structure stability of Ni-rich cathode. Several coating strategies are previously employed to enhance the stability of the cathodic interface and crystal structure for Ni-rich cathode. However, these methods can hardly achieve simplicity and high efficiency simultaneously. In this work, polyacrylic acid (PAA) replaced traditional PVDF as a binder for cathode, which can achieve a uniform PAA-Li (LixPAA (0 < x ≤ 1)) coating layer on the surface of single-crystal LiNi0.83Co0.12Mn0.05O2 (SC-NCM83) due to H+/Li+ exchange reaction during the initial charging-discharging process. The formation of PAA-Li coating layer on cathode can promote interfacial Li+ transport and enhance the stability of the cathodic interface. Furthermore, the partially-protonated surface of SC-NCM83 casued by H+/Li+ exchange reaction can restrict Ni ions transport to enhance the crystal structure stability. The proposed SC-NCM83-PAA exhibits superior cycling performance with a retention of 92% compared with that (57.3%) of SC-NCM83-polyvinylidene difluoride (PVDF) after 200 cycles. This work provides a practical strategy to construct high-performance cathodes for ASSBs.
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
璇儿完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
酷酷碧完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
李白白发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
6秒前
深入肺腑发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
8秒前
瓜兮兮CYY发布了新的文献求助10
9秒前
吱吱组织杂质完成签到,获得积分10
9秒前
carpybala发布了新的文献求助10
10秒前
小二郎应助lin采纳,获得10
10秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Someone应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
qin希望应助深入肺腑采纳,获得10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
Biao完成签到,获得积分10
14秒前
21GolDiamond完成签到,获得积分10
15秒前
小马哥完成签到,获得积分20
15秒前
17秒前
含糊的问寒完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
海潮发布了新的文献求助10
18秒前
李健应助神雕侠采纳,获得10
18秒前
18秒前
20秒前
彭于晏应助波酱采纳,获得10
22秒前
haowu发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
Evolution 10000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 600
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
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 3157455
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2808877
关于积分的说明 7878686
捐赠科研通 2467233
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1313279
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630380
版权声明 601919