Polyphenylene Sulfide‐Based Solid‐State Separator for Limited Li Metal Battery

材料科学 分离器(采油) 阳极 电解质 硫化物 电化学窗口 阴极 离子电导率 化学工程 电化学 电池(电) 金属 功率密度 电镀(地质) 复合材料 冶金 电极 化学 物理化学 功率(物理) 热力学 地球物理学 工程类 地质学 物理
作者
Haitao Zhou,Chongchen Yu,Wenliang Gao,Jianchun Wu,Dong Hou,Menghao Liu,Minghui Zhang,Zifu Xu,Jianhong Yang,De Chen
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:17 (51) 被引量:18
标识
DOI:10.1002/smll.202104365
摘要

The urgent need for high energy batteries is pushing the battery studies toward the Li metal and solid-state direction, and the most central question is finding proper solid-state electrolyte (SSE). So far, the recently studied electrolytes have obvious advantages and fatal weaknesses, resulting in indecisive plans for industrial production. In this work, a thin and dense lithiated polyphenylene sulfide-based solid state separator (PPS-SSS) prepared by a solvent-free process in pilot stage is proposed. Moreover, the PPS surface is functionalized to immobilize the anions, increasing the Li+ transference number to 0.8-0.9, and widening the electrochemical potential window (EPW > 5.1 V). At 25 °C, the PPS-SSS exhibits high intrinsic Li+ diffusion coefficient and ionic conductivity (>10-4 S cm-1 ), and Li+ transport rectifying effect, resulting in homogenous Li-plating on Cu at 2 mA cm-2 density. Based on the limited Li-plated Cu anode or anode-free Cu, high loadings cathode and high voltage, the Li-metal batteries (LMBs) with polyethylene (PE) protected PPS-SSSs deliver high energy and power densities (>1000 Wh L-1 and 900 W L-1 ) with >200 cycling life and high safety, exceeding those of state-of-the-art Li-ion batteries. The results promote the Li metal battery toward practicality.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
呆萌魏发布了新的文献求助10
刚刚
纯真忆安发布了新的文献求助10
刚刚
wheat完成签到,获得积分10
刚刚
小董完成签到,获得积分10
刚刚
贪玩擎汉完成签到,获得积分10
刚刚
海洋发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
牛奶咖啡完成签到,获得积分10
2秒前
yiyi完成签到 ,获得积分10
2秒前
cat发布了新的文献求助10
2秒前
大个应助小董采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
拓扑超导相变完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
花儿向杨开完成签到,获得积分10
3秒前
慕青应助帅帅厅采纳,获得10
3秒前
3秒前
99完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
笛子完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
bbll完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
贪玩擎汉发布了新的文献求助10
4秒前
rr完成签到,获得积分10
4秒前
一一发布了新的文献求助10
5秒前
尊敬的半梅完成签到 ,获得积分10
5秒前
语恒完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
aliderichang完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
112450195完成签到,获得积分20
6秒前
梦XING完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
yanfang发布了新的文献求助10
6秒前
飘逸DH完成签到,获得积分10
6秒前
樱铃完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
沐沐完成签到,获得积分10
7秒前
高分求助中
Encyclopedia of Immunobiology Second Edition 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
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 5585741
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4669361
关于积分的说明 14776911
捐赠科研通 4618356
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2530650
邀请新用户注册赠送积分活动 1499380
关于科研通互助平台的介绍 1467750