Ethylene Carbonate‐Free Electrolytes for High‐Nickel Layered Oxide Cathodes in Lithium‐Ion Batteries

电解质 材料科学 碳酸乙烯酯 锂(药物) 化学工程 阴极 石墨 镍 电化学 无机化学 电极 插层(化学) 氧化物 复合材料 化学 冶金 物理化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Wangda Li,Andrei Dolocan,Jianyu Li,Qiang Xie,Arumugam Manthiram
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:9 (29) 被引量:126
标识
DOI:10.1002/aenm.201901152
摘要

Abstract Layered lithium nickel oxide (LiNiO 2 ) can provide very high energy density among intercalation cathode materials for lithium‐ion batteries, but suffers from poor cycle life and thermal‐abuse tolerance with large lithium utilization. In addition to stabilization of the active cathode material, a concurrent development of electrolyte systems of better compatibility is critical to overcome these limitations for practical applications. Here, with nonaqueous electrolytes based on exclusively aprotic acyclic carbonates free of ethylene carbonate (EC), superior electrochemical and thermal characteristics are obtained with an ultrahigh‐nickel cathode (LiNi 0.94 Co 0.06 O 2 ), capable of reaching a 235 mA h g −1 specific capacity. Pouch‐type graphite|LiNi 0.94 Co 0.06 O 2 cells in EC‐free electrolytes withstand several hundred charge–discharge cycles with minor degradation at both ambient and elevated temperatures. In thermal‐abuse tests, the cathode at full charge, while reacting aggressively with EC‐based electrolytes below 200 °C, shows suppressed self‐heating without EC. Through 3D chemical and structural analyses, the intriguing impact of EC is visualized in aggravating unwanted surface parasitic reactions and irreversible bulk structural degradation of the cathode at high voltages. These results provide important insights in designing high‐energy electrodes for long‐lasting and reliable lithium‐ion 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
Cupstudent发布了新的文献求助10
刚刚
贾舒涵发布了新的文献求助10
刚刚
研友_VZG7GZ的应助被Elsevier大王采纳,获得10
1秒前
科目三的应助被李雪宁采纳,获得10
1秒前
d23的应助被Elsevier大王采纳,获得30
1秒前
MD发布了新的文献求助80
1秒前
汉堡包的应助被Elsevier大王采纳,获得10
1秒前
JamesPei的应助被Elsevier大王采纳,获得10
1秒前
科研通AI2S的应助被Elsevier大王采纳,获得10
1秒前
sufu_jony的应助被Elsevier大王采纳,获得50
1秒前
学术雷锋的应助被Elsevier大王采纳,获得10
2秒前
吴咩咩的应助被Elsevier大王采纳,获得30
2秒前
小二郎的应助被Elsevier大王采纳,获得30
2秒前
小二郎的应助被Elsevier大王采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
热情的外套完成签到,获得积分20
4秒前
illusion完成签到,获得积分10
5秒前
ding的应助被许七安采纳,获得10
5秒前
Bonlin发布了新的文献求助10
5秒前
我是老大的应助被合适的寄灵采纳,获得30
6秒前
阿尼发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
领导范儿的应助被LUYAO1采纳,获得10
7秒前
7秒前
ll的应助被祝我能顺利毕业采纳,获得10
9秒前
Potatoooos发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
王企鹅发布了新的文献求助10
10秒前
lingqingcheng发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
兴奋尔白发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
qiukui完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
共享精神的应助被极地东风采纳,获得10
14秒前
康子浩发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
zeroming完成签到,获得积分10
16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
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Les Mots du discours 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8089179
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9502120
关于积分的说明 21429241
捐赠科研通 7660640
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3404222
关于科研通互助平台的介绍 2532661
邀请新用户注册赠送积分活动 2442760