Branch-Chain-Rich Diisopropyl Ether with Steric Hindrance Facilitates Stable Cycling of Lithium Batteries at − 20 °C

电解质 位阻效应 溶剂化 二异丙醚 溶剂 法拉第效率 化学 锂(药物) 乙醚 分子 二甲醚 有机化学 物理化学 甲醇 医学 电极 内分泌学
作者
Houzhen Li,Yongchao Kang,Wangran Wei,Chuncheng Yan,Xinrui Ma,Hao Chen,Yuanhua Sang,Hong Liu,Shuhua Wang
出处
期刊:Nano-micro Letters [Springer Nature]
卷期号:16 (1): 197-197 被引量:14
标识
DOI:10.1007/s40820-024-01419-z
摘要

Abstract Li metal batteries (LMBs) offer significant potential as high energy density alternatives; nevertheless, their performance is hindered by the slow desolvation process of electrolytes, particularly at low temperatures (LT), leading to low coulombic efficiency and limited cycle stability. Thus, it is essential to optimize the solvation structure thereby achieving a rapid desolvation process in LMBs at LT. Herein, we introduce branch chain-rich diisopropyl ether (DIPE) into a 2.5 M Li bis(fluorosulfonyl)imide dipropyl ether (DPE) electrolyte as a co-solvent for high-performance LMBs at − 20 °C. The incorporation of DIPE not only enhances the disorder within the electrolyte, but also induces a steric hindrance effect form DIPE’s branch chain, excluding other solvent molecules from Li + solvation sheath. Both of these factors contribute to the weak interactions between Li + and solvent molecules, effectively reducing the desolvation energy of the electrolyte. Consequently, Li (50 μm)||LFP (mass loading ~ 10 mg cm −2 ) cells in DPE/DIPE based electrolyte demonstrate stable performance over 650 cycles at − 20 °C, delivering 87.2 mAh g −1 , and over 255 cycles at 25 °C with 124.8 mAh g −1 . DIPE broadens the electrolyte design from molecular structure considerations, offering a promising avenue for highly stable LMBs at LT.
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
刚刚
洁净的嘉熙完成签到,获得积分10
1秒前
浮游应助henryoy采纳,获得10
1秒前
李爱国应助愉快的自行车采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
smottom应助柒夏采纳,获得10
2秒前
2秒前
Owen应助volition采纳,获得10
3秒前
yb完成签到,获得积分10
3秒前
紫薇发布了新的文献求助10
3秒前
FashionBoy应助feifeifei采纳,获得10
4秒前
光亮白晴关注了科研通微信公众号
4秒前
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
Lucas应助第七个星球采纳,获得10
5秒前
冷酷钢笔完成签到,获得积分10
5秒前
黒子完成签到 ,获得积分10
5秒前
11完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
慕青应助快乐的医学生采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
cq发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
Stefan发布了新的文献求助10
11秒前
可爱的函函应助二三采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
肚子好饿发布了新的文献求助10
12秒前
iNk应助小泡泡同学采纳,获得10
12秒前
走四方发布了新的文献求助10
12秒前
周默发布了新的文献求助10
12秒前
酷波er应助憨憨的小于采纳,获得10
12秒前
在水一方应助zoma采纳,获得10
12秒前
刀剑完成签到,获得积分10
13秒前
火星上手机完成签到 ,获得积分10
13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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 6000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
The Political Psychology of Citizens in Rising China 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
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 5637185
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4742945
关于积分的说明 14998249
捐赠科研通 4795434
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2561969
邀请新用户注册赠送积分活动 1521481
关于科研通互助平台的介绍 1481513