In Situ Constructed “Poly‐Ionic Bridges” Promoting Performances of All‐Solid‐State Lithium‐Sulfur Batteries

多硫化物 材料科学 电解质 离子电导率 化学工程 离子液体 储能 离子键合 电导率 能量密度 聚合 离子 复合数 相(物质) 原位聚合 纳米技术 降级(电信) 硫黄 原位 快离子导体 表面改性 电极 共价键 阴极 界面聚合 离子运输机
作者
Kang Du,Yimin Xuan,Di Li,Hong Li
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:16 (17)
标识
DOI:10.1002/aenm.70792
摘要

ABSTRACT All‐solid‐state lithium‐sulfur batteries (ASSLSBs) suffer from severe polysulfide shuttling and inadequate solid‐solid interfacial contact, which restrict their practical application. Enhancing interfacial ion transport and polysulfide confinement is therefore critical for achieving high energy density and enabling use in electric aviation. Herein, we develop a composite solid‐state electrolyte (DHCSE@PIL) integrating a covalent organic framework (COF) to suppress polysulfide shuttling and a poly(ionic liquid) (PIL) phase to improve interfacial ion transport. In this design, ─SO 3 H‐rich COF functions as functionalized fillers within the Li 6.25 Al 0.25 La 3 Zr 2 O 12 (LALZO)/poly(ethylene oxide) matrix, enabling selective trapping of polysulfides, while in situ polymerization of pyrrolidinium‐based ionic liquids (Pyr 13 TFSI) forms PIL “poly‐ionic bridges” reinforcing electrode‐electrolyte contact. Moreover, pyrrolidinium cations optimize lithium‐salt coordination, facilitating Li + transport and promoting a stable solid electrolyte interphase. Consequently, DHCSE@PIL exhibits an ionic conductivity of 0.74 mS cm −1 and a Li + transference number of 0.65. Li symmetric cells deliver stable plating/stripping for over 8000 h at 3 mA cm −2 , and Li|DHCSE@PIL|S full cells with high sulfur loading achieve 600 stable cycles at 0.5C. Furthermore, an Ah‐level pouch cell delivers an energy density of 482 Wh kg −1 . This synergistic electrolyte/interfacial strategy provides insights into solid‐state electrolyte engineering for advanced ASSLSBs.
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
song完成签到,获得积分10
刚刚
YLY发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
不不同学发布了新的文献求助10
2秒前
4秒前
shan应助大乐子采纳,获得10
5秒前
木昆发布了新的文献求助10
5秒前
11发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
麻薯酸奶完成签到,获得积分20
8秒前
研友_VZG7GZ应助luofeiyu采纳,获得10
8秒前
鱼莉完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI2S应助duoCGA采纳,获得10
10秒前
11秒前
DDDD发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
xianshuo发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
水杉完成签到,获得积分10
13秒前
YLY完成签到,获得积分10
14秒前
超超完成签到,获得积分10
15秒前
warmen发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
风起_完成签到,获得积分10
16秒前
时丰年发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
领导范儿应助傻子与白痴采纳,获得10
17秒前
asdfahjgsfd发布了新的文献求助10
17秒前
LucyLi发布了新的文献求助10
19秒前
彪壮的鹤发布了新的文献求助10
20秒前
zxk完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
nananana发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
22秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7242373
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8866921
关于积分的说明 18704697
捐赠科研通 6915706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3196217
关于科研通互助平台的介绍 2369363
邀请新用户注册赠送积分活动 2170824