Composite Solid Electrolyte with Continuous and Fast Organic–Inorganic Ion Transport Highways Created by 3D Crimped Nanofibers@functional Ceramic Nanowires

材料科学 纳米线 电解质 纳米纤维 陶瓷 化学工程 离子电导率 复合数 纳米技术 复合材料 电极 化学 物理化学 工程类
作者
Qi Yang,Geng Li,Dongjie Shi,Lu Gao,Nanping Deng,Weimin Kang,Bowen Cheng
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (34) 被引量:13
标识
DOI:10.1002/smll.202301521
摘要

A 3D crimped sulfonated polyethersulfone-polyethylene oxide(C-SPES/PEO) nanofiber membrane and long-range lanthanum cobaltate(LaCoO3 ) nanowires are collectively doped into a PEO matrix to acquire a composite solid electrolyte (C-SPES-PEO-LaCoO3 ) for all-solid-state lithium metal batteries(ASSLMBs). The 3D crimped structure enables the fiber membrane to have a large porosity of 90%. Therefore, under the premise of strongly guaranteeing the mechanical properties of C-SPES-PEO-LaCoO3 , the ceramic nanowires conveniently penetrated into the 3D crimped SPES nanofiber without being blocked, which can facilitate fast ionic conductivity by forming 3D continuous organic-inorganic ion transport pathways. The as-prepared electrolyte delivers an excellent ionic conductivity of 2.5 × 10-4 S cm-1 at 30 °C. Density functional theory calculations indicate that the LaCoO3 nanowires and 3D crimped C-SPES/PEO fibers contribute to Li+ movement. Particularly, the LiFePO4 /C-SPES-PEO-LaCoO3 /Li and NMC811/C-SPES-PEO-LaCoO3 /Li pouch cell have a high initial discharge specific capacity of 156.8 mAh g-1 and a maximum value of 176.7 mAh g-1 , respectively. In addition, the universality of the penetration of C-SPES/PEO nanofibers to functional ceramic nanowires is also reflected by the stable cycling performance of ASSLMBs based on the electrolytes, in which the LaCoO3 nanowires are replaced with Gd-doped CeO2 nanowires. The work will provide a novel approach to high performance solid-state electrolytes.
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
科研通AI5应助skmaple采纳,获得10
1秒前
ding应助zhz采纳,获得10
2秒前
科研通AI5应助过时的白曼采纳,获得100
3秒前
赘婿应助勤恳的凌雪采纳,获得10
4秒前
Yubo_W完成签到,获得积分10
4秒前
搬砖工人完成签到,获得积分10
4秒前
WYN发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI5应助焱垚采纳,获得30
5秒前
痴情的博超应助mark707采纳,获得10
7秒前
丘比特应助whg采纳,获得10
8秒前
笑点低的碧琴完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
烟花应助keyan_fan采纳,获得10
10秒前
10秒前
韩大大完成签到,获得积分10
11秒前
煮青蛙大侠完成签到,获得积分20
12秒前
大个应助抵澳报了采纳,获得30
13秒前
消烦员完成签到,获得积分10
14秒前
小蛇玩完成签到,获得积分10
14秒前
隐形曼青应助dayu采纳,获得10
15秒前
Diego发布了新的文献求助10
15秒前
Alicia发布了新的文献求助20
15秒前
16秒前
wanci应助WYN采纳,获得10
18秒前
煮青蛙大侠关注了科研通微信公众号
19秒前
JamesPei应助谨慎的无心采纳,获得10
20秒前
愤怒的紫发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
23秒前
wrr完成签到,获得积分10
23秒前
zhz发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
dayu发布了新的文献求助10
27秒前
DejaVu完成签到 ,获得积分10
29秒前
大个应助文龙采纳,获得10
31秒前
31秒前
33秒前
982289172发布了新的文献求助10
33秒前
DejaVu关注了科研通微信公众号
34秒前
34秒前
高分求助中
Drug Prescribing in Renal Failure: Dosing Guidelines for Adults and Children 5th Edition 2000
IZELTABART TAPATANSINE 500
Where and how to use plate heat exchangers 500
Seven new species of the Palaearctic Lauxaniidae and Asteiidae (Diptera) 400
Armour of the english knight 1400-1450 300
Handbook of Laboratory Animal Science 300
Not Equal : Towards an International Law of Finance 260
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3711967
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3260213
关于积分的说明 9913178
捐赠科研通 2973601
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1630690
邀请新用户注册赠送积分活动 773542
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 744295