Fabrication of SiO2nanofiber-integrated all-inorganic electrodes for safer Li-ion batteries

材料科学 制作 电极 电解质 纳米技术 热稳定性 化学工程 锂(药物) 光电子学 医学 工程类 内分泌学 病理 物理化学 化学 替代医学
作者
Weiren Hu,Sen Wang,Long Peng,Xianluo Hu
出处
期刊:Functional Materials Letters [World Scientific]
卷期号:14 (07) 被引量:3
标识
DOI:10.1142/s1793604721430086
摘要

Energy density, rate capability, and safety are often compromised in lithium-ion batteries (LIBs). To overcome this dilemma, novel electrode structure design is considered as one of the most promising routes. However, simple and scalable fabrication methods are currently very limited. Here, an electrostatic self-assembled three-dimensional Li 4 Ti 5 O[Formula: see text] (3D-LTO) electrode with high-energy density as a whole and excellent thermal stability was fabricated by regulating the zeta potential of electrode components. Such a 3D electrode features an intergraded current collector layer of SiO 2 /ketjen black (KB) and active material layer of SiO 2 /KB/LTO/carbon fiber (CF). Benefiting from its well-designed electronic conductive 3D skeleton and desirable chemical affinity with the liquid electrolyte, outstanding cyclability (capacity retention of 85% over 80 cycles) and rate capability (125 mAh g[Formula: see text] at 5 C) could be achieved for Li/3D-LTO cells with a high LTO mass loading of 10 mg cm[Formula: see text]. Excellent thermal-tolerance of the 3D electrode enables the cell with good operability and safety at an elevated temperature of 80[Formula: see text]C. The discharge capacity of the Li/3D-LTO half-cell remains 160 mAh g[Formula: see text] at 1 C after 100 cycles. This simple and scalable method for the fabrication of the 3D electrodes boosts the energy density, rate capability, and high-temperature operability, which is promising for next-generation LIBs.

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
谷粱可愁完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
yang完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
白白完成签到,获得积分10
3秒前
三侠发布了新的文献求助10
3秒前
Mannone完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
找不到完成签到,获得积分0
6秒前
sun发布了新的文献求助10
6秒前
澳澳完成签到 ,获得积分10
6秒前
tttttttttt发布了新的文献求助10
6秒前
123小马完成签到,获得积分10
6秒前
1776734134完成签到 ,获得积分10
6秒前
科研通AI2S应助背书强采纳,获得10
6秒前
天天快乐应助风禾尽起采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
打打应助仁爱发卡采纳,获得10
9秒前
科研通AI2S应助glockie采纳,获得10
9秒前
安静幻枫完成签到,获得积分10
9秒前
kchrisuzad完成签到,获得积分10
10秒前
123发布了新的文献求助10
10秒前
xuqiansd发布了新的文献求助10
10秒前
lq完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
失眠的向日葵完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
畅快代亦发布了新的文献求助30
12秒前
苏唱完成签到 ,获得积分10
12秒前
maaicui发布了新的文献求助10
12秒前
深情安青应助tttttttttt采纳,获得10
12秒前
踏实的依波完成签到,获得积分10
12秒前
academic_rookie完成签到,获得积分10
12秒前
Sega完成签到,获得积分10
12秒前
Selenge完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 850
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
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 3249240
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2892603
关于积分的说明 8272618
捐赠科研通 2560858
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1389289
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 651107
邀请新用户注册赠送积分活动 627946