Electrolyte Solvation Structure Regulation for Low-Temperature Sodium-Ion Battery

材料科学 电解质 溶剂化 电池(电) 离子 化学物理 热力学 物理化学 有机化学 化学 电极 冶金 功率(物理) 物理
作者
Yangfeng Wang,Jinglai Duan,Z. Q. Zhu,X. Li,Qitong Cheng,Yan Yang,Shudong Zhang,Yidan Cao,Shuandi Hou
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (21): 30885-30894 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acsami.5c03755
摘要

The development of high-performance sodium-ion batteries (SIBs) that can operate effectively in low-temperature environments is essential for large-scale energy storage systems. Due to the sluggish kinetics of Na+ desolvation at the electrode-electrolyte interface, the capacity of SIBs decays rapidly at low temperatures, which is one of the main challenges SIBs are facing at present. On the basis of diethylene glycol dimethyl ether (DEGDME) electrolyte, 1,3-dioxane (DOL) with a low melting point and low solvation energy is used as a cosolvent, and trimethylsilyl isocyanate (Si-NCO) with a low LUMO level is used as an additive to optimize the solvation structure. This optimization facilitates greater participation of PF6- anions in the inner shell of the solvation structure, thereby improving its stability over a certain temperature range. The designed electrolyte enables the Na||HC half-cell to maintain 88.57% of its room-temperature capacity at -40 °C, with a capacity retention of 94.50% after 100 cycles. Additionally, in the full cell composed of O3-type layered oxide sodium nickel iron manganese (NFMN) and hard carbon (HC), the capacity retention is 83.73% after 100 cycles at -40 °C. This work provides new insights into the development of electrolyte formulations for enhancing the electrochemical stability of SIBs at low temperatures.
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
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
33发布了新的文献求助10
1秒前
WENc完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
感动归尘完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
5秒前
JunHan发布了新的文献求助10
5秒前
tender发布了新的文献求助10
5秒前
星岛完成签到 ,获得积分10
7秒前
开心衬衫完成签到,获得积分20
7秒前
胡佳发布了新的文献求助10
7秒前
不是山谷完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
carbonhan发布了新的文献求助10
9秒前
zhz发布了新的文献求助10
9秒前
晨曦完成签到,获得积分10
10秒前
阿杨完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
Hemingwayway发布了新的文献求助10
13秒前
dll完成签到 ,获得积分10
13秒前
skj你考六级完成签到,获得积分10
13秒前
小金鱼完成签到,获得积分10
13秒前
数羊发布了新的文献求助10
14秒前
ref:rain完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
大模型应助胡佳采纳,获得10
17秒前
北风完成签到,获得积分10
18秒前
Yang发布了新的文献求助10
18秒前
浮游应助明天会更好采纳,获得10
19秒前
六神曲完成签到 ,获得积分10
19秒前
zhz完成签到,获得积分10
20秒前
HH完成签到,获得积分10
20秒前
小于完成签到 ,获得积分10
20秒前
跑快点发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5215500
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4390616
关于积分的说明 13670382
捐赠科研通 4252539
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2333148
邀请新用户注册赠送积分活动 1330741
关于科研通互助平台的介绍 1284568