In situ construction of fluorine-containing modified gel polymer electrolyte with high interfacial stability for high-rate lithium metal battery

电解质 材料科学 离子电导率 化学工程 锂(药物) 聚合物 热稳定性 电池(电) 结晶度 快离子导体 电极 化学 复合材料 量子力学 医学 物理 工程类 内分泌学 物理化学 功率(物理)
作者
Yuhan Lin,Zhichuan Shen,Junqiao Huang,Junli Zhu,Shiyong Jiang,Shiying Zhan,Yu Xie,Jiahong Chen,Zhicong Shi
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:584: 233612-233612 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2023.233612
摘要

Gel polymer electrolytes (GPEs) play a crucial role in promoting the development of lithium metal batteries, as they combine the high ionic conductivity of liquid electrolytes with the enhanced safety provided by solid electrolytes. However, traditional polymer electrolytes are typically poured using non-in-situ methods, which results in poor electrode-electrolyte contact and compromises their performance. In this paper, in situ thermal polymerization is utilized to incorporate di-pentaerythritol pentaacrylate (DPPA) and 3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8-tridecafluorooctyl acrylate (TFOA) into PAN spinning porous membranes. Application of TFOA reduces the crystallinity of GPEs and thus enhancing the Li+ transport capability, which enables the newly constructed GPEs to exhibit an ionic conductivity of 2.52 × 10−3 S cm−1 and a lithium-ion transport number of 0.61 at 30 °C. Simultaneously, fluoro-containing groups actively contribute to the formation of a negative solid electrolyte interphase (SEI) film full of LiF, ensuring the stable operation of Li symmetrical batteries for over 2000 h at a current density of 0.40 mA cm−2. The capacity retention rate of lithium metal batteries (LMBs) with commercial NCM811 cathodes reaches 88.2% after 300 cycles. We firmly believe that our newly designed gel polymer electrolytes (GPEs) can offer a viable solution for high-voltage and high-rate LMBs.

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
11完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
研友_qZ6wg8发布了新的文献求助30
1秒前
沙拉酱发布了新的文献求助10
2秒前
七田皿发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
猫和老鼠发布了新的文献求助20
3秒前
顺利毕业发布了新的文献求助10
4秒前
搜集达人应助漾漾采纳,获得10
4秒前
烟花应助jack采纳,获得10
4秒前
5秒前
科研通AI6应助suansuan采纳,获得10
5秒前
5秒前
灵巧大地完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
喵咪发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
xxxwww完成签到,获得积分10
6秒前
葵小葵完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
任性的飞雪完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
天黑黑发布了新的文献求助10
7秒前
lailai007发布了新的文献求助10
7秒前
Barium发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
luk发布了新的文献求助10
7秒前
ding应助小猪采纳,获得10
8秒前
洁净笙完成签到,获得积分20
8秒前
爆米花应助紫苏桃子姜采纳,获得30
8秒前
8秒前
SciGPT应助jie采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
人间烟火完成签到,获得积分10
9秒前
Orange应助饱满芷卉采纳,获得10
9秒前
小耿完成签到 ,获得积分20
9秒前
高分求助中
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
King Tyrant 720
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 5588119
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4671184
关于积分的说明 14786238
捐赠科研通 4624496
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2531592
邀请新用户注册赠送积分活动 1500217
关于科研通互助平台的介绍 1468240