亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Synergistic Combination of Crosslinked Polymer and Concentrated Ionic Liquid for Electrolytes with High Stability in Solid-State Lithium Metal Batteries

金属锂 锂(药物) 聚合物电解质 电解质 离子液体 聚合物 材料科学 化学工程 金属 固态 离子键合 无机化学 离子电导率 化学 离子 有机化学 冶金 复合材料 电极 工程类 物理化学 催化作用 医学 内分泌学
作者
Mingjie Zhang,Faezeh Makhlooghiazad,Urbi Pal,Mahin Maleki,Shinji Kondou,Giuseppe Antonio Elia,Claudio Gerbaldi,Maria Forsyth
标识
DOI:10.26434/chemrxiv-2024-x7v3z
摘要

PEO-based solid polymer electrolytes (SPEs) are regarded as excellent candidates for solid-state lithium metal batteries (LMBs) due to their inherent safety advantages, processability, low cost and excellent Li ion solvation. However, they suffer from limited oxidation stability (up to 4 V vs. Li+/Li). In this study, a newly designed crosslinked polymer-in-concentrated ionic liquid (PCIL) SPE consisting of PEO, C3mpyrFSI and LiFSI is developed. The adopted UV-crosslinking strategy synergistically reduces PEO crystallinity while increasing the amount of encompassed lithium salt and IL, and improves PEO oxidative stability, therefore leading to enhanced electrochemical performance. The physical and electrochemical properties of both linear and crosslinked SPEs are explored and compared. The designed crosslinked SPEs exhibited a promisingly high oxidative stability of 4.9V vs. Li+/Li and high ambient temperature ionic conductivity of 4 x10-4 S cm-1. Stable and reversible lithium plating/stripping is demonstrated in symmetrical Li||Li cells over hundreds of hours. High loading solid-state LFP||Li cells showed favourable cycling with over 90% capacity retention at 0.1C over 100 cycles at 50°C. High voltage solid-state LMO||Li cells exhibited promising cycling with 93% capacity retention at 0.2 C rate over 50 cycles at 50°C. Both cathodes utilized a high areal capacity of 1 mAh cm-2. The synergistic combination of crosslinking and concentrated ionic liquid electrolyte to a robust SPE enables a new pathway for designing high-performing PEO-based SPEs for high energy density solid-state 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
1秒前
海洋完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
gty发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
小v完成签到 ,获得积分10
8秒前
13秒前
衍诚发布了新的文献求助10
13秒前
细草微风岸完成签到,获得积分10
16秒前
南宫硕完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
细心的雪晴完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
田様应助abc采纳,获得10
20秒前
小凯完成签到 ,获得积分10
23秒前
yik发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
28秒前
30秒前
哔哩哔哩发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
32秒前
aishaniya发布了新的文献求助10
35秒前
36秒前
36秒前
思源应助个性的电源采纳,获得20
37秒前
姚美阁完成签到 ,获得积分10
38秒前
许三问完成签到 ,获得积分0
38秒前
yiban发布了新的文献求助10
38秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
40秒前
CodeCraft应助aishaniya采纳,获得20
43秒前
51秒前
小蛇玩完成签到,获得积分10
52秒前
孙尧芳完成签到 ,获得积分10
57秒前
Milktea123发布了新的文献求助10
58秒前
科研通AI2S应助yiban采纳,获得10
1分钟前
oleskarabach完成签到,获得积分20
1分钟前
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
人脑智能与人工智能 1000
理系総合のための生命科学 第5版〜分子・細胞・個体から知る“生命"のしくみ 800
普遍生物学: 物理に宿る生命、生命の紡ぐ物理 800
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
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 5606518
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4690912
关于积分的说明 14866566
捐赠科研通 4706287
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2542732
邀请新用户注册赠送积分活动 1508144
关于科研通互助平台的介绍 1472276