Polyacrylonitrile‐Reinforced Composite Gel Polymer Electrolytes for Stable Potassium Metal Anodes

聚丙烯腈 材料科学 阳极 电解质 化学工程 电化学 分离器(采油) 纳米纤维 复合数 聚合物 静电纺丝 复合材料 电极 化学 热力学 物理 工程类 物理化学
作者
Yue Zhang,Addie Bahi,Frank Ko,Jian Liu
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (8) 被引量:24
标识
DOI:10.1002/smll.202107186
摘要

The potassium-ion battery (PIB) is an emerging energy storage technology due to its potential low cost and reasonably high energy density. However, PIB suffers from severe potassium (K) dendrites growth and even short circuiting caused by the high reactivity of K metal. To address these challenges, this work develops a robust composite gel polymer electrolyte (CGPE), named poly(vinylidene fluoride-hexafluoropropylene) potassium bis(fluorosulfonyl)imide polyacrylonitrile (PVDF-HFP-KFSI@PAN). It is found that the introduction of PAN nanofibers not only improves the mechanical properties but also widens the electrochemical stability window of the CGPE. As a result, the CGPE is much more effective in regulating K stripping/plating and enabling stable K metal anode. K metal symmetrical cells with CGPE exhibit a lifetime of over 1200 h at the current density of 0.5 mA cm-2 , in contrast to 22 h for PVDF-HFP-KFSI and 185 h for a conventional glass fiber separator. The main reasons for the excellent performance of K metal cells with CGPE are attributed to the suppressed K dendrite growth, good structural integrity electrochemical stability of the CGPE, and stable KF-rich solid electrolyte interphase layer at the electrode-CGPE interface. It is expected that this facile strategy to stabilize K metal will pave the way for safer and more durable K 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
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
lykke完成签到,获得积分10
2秒前
周立成完成签到,获得积分10
3秒前
热心大雁完成签到,获得积分10
4秒前
丽优完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
xuke发布了新的文献求助10
4秒前
dxk发布了新的文献求助100
4秒前
5秒前
单纯清完成签到 ,获得积分10
5秒前
外号胡一八完成签到 ,获得积分10
6秒前
8秒前
田様的应助被IO采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
AA发布了新的文献求助10
9秒前
songyunfei发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
闪闪代容完成签到,获得积分10
10秒前
染唔唔发布了新的文献求助10
11秒前
祝祭完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
科研海发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
Yoyoyo发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
科研通AI6.2的应助被大飞机采纳,获得50
13秒前
13秒前
小安发布了新的文献求助10
14秒前
百草完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
hull完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
阳光盼山发布了新的文献求助10
15秒前
超级碧曼的应助被香菜张采纳,获得10
16秒前
17秒前
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
18秒前
小邋遢发布了新的文献求助10
18秒前
Lindsay发布了新的文献求助10
18秒前
缓慢的书蝶完成签到,获得积分10
19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
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 1: A–B 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7793904
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9330308
关于积分的说明 20436556
捐赠科研通 7383760
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3324220
关于科研通互助平台的介绍 2471897
邀请新用户注册赠送积分活动 2341279