Effective Suppression of Lithium Dendrite Growth Using a Flexible Single‐Ion Conducting Polymer Electrolyte

材料科学 电解质 离子电导率 锂(药物) 化学工程 电化学窗口 分离器(采油) 电化学 电极 电导率 物理化学 化学 医学 热力学 物理 工程类 内分泌学 生物化学
作者
Kuirong Deng,Jiaxiang Qin,Shuanjin Wang,Shan Ren,Dongmei Han,Min Xiao,Yuezhong Meng
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:14 (31) 被引量:163
标识
DOI:10.1002/smll.201801420
摘要

Abstract A novel single‐ion conducting polymer electrolyte (SIPE) membrane with high lithium‐ion transference number, good mechanical strength, and excellent ionic conductivity is designed and synthesized by facile coupling of lithium bis(allylmalonato) borate (LiBAMB), pentaerythritol tetrakis (2‐mercaptoacetate) (PETMP) and 3,6‐dioxa‐1,8‐octanedithiol (DODT) in an electrospun poly(vinylidienefluoride) (PVDF) supporting membrane via a one‐step photoinitiated in situ thiol–ene click reaction. The structure‐optimized LiBAMB‐PETMP‐DODT (LPD)@PVDF SIPE shows an outstanding ionic conductivity of 1.32 × 10 −3 S cm −1 at 25 °C, together with a high lithium‐ion transference number of 0.92 and wide electrochemical window up to 6.0 V. The SIPE exhibits high tensile strength of 7.2 MPa and elongation at break of 269%. Due to these superior performances, the SIPE can suppress lithium dendrite growth, which is confirmed by galvanostatic Li plating/stripping cycling test and analysis of morphology of Li metal electrode surface after cycling test. Li|LPD@PVDF|Li symmetric cell maintains an extremely stable and low overpotential without short circuiting over the 1050 h cycle. The Li|LPD@PVDF|LiFePO 4 cell shows excellent rate capacity and outstanding cycle performance compared to cells based on a conventional liquid electrolyte (LE) with Celgard separator. The facile approach of the SIPE provides an effective and promising electrolyte for safe, long‐life, and high‐rate lithium metal batteries.

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
小童发布了新的文献求助10
刚刚
曾经的问夏完成签到 ,获得积分10
4秒前
zhangyx完成签到 ,获得积分0
12秒前
张宁波完成签到,获得积分0
13秒前
舒适涵山完成签到,获得积分0
13秒前
星辰大海应助FFFFFFG采纳,获得10
14秒前
花花子完成签到 ,获得积分10
16秒前
孤独的问凝完成签到,获得积分10
17秒前
温暖完成签到 ,获得积分10
21秒前
勤劳的乐安完成签到,获得积分10
23秒前
单纯的爆米花完成签到,获得积分10
24秒前
墨z完成签到 ,获得积分10
25秒前
殷勤的岱周完成签到 ,获得积分10
28秒前
笑点低涟妖完成签到 ,获得积分10
30秒前
wqiao2010完成签到,获得积分10
32秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
35秒前
发发完成签到 ,获得积分10
37秒前
qzh006完成签到,获得积分10
38秒前
蛋斤发布了新的文献求助10
42秒前
紫气东来完成签到,获得积分10
46秒前
CipherSage应助蛋斤采纳,获得10
46秒前
better完成签到,获得积分10
47秒前
善良的樱完成签到 ,获得积分10
52秒前
喵了个咪完成签到 ,获得积分10
58秒前
秋秋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
牛马完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.4应助小童采纳,获得10
1分钟前
文竹完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
青水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
LLL完成签到,获得积分20
1分钟前
兑兑兑完成签到 ,获得积分10
1分钟前
FFFFFFG发布了新的文献求助10
1分钟前
小童发布了新的文献求助10
1分钟前
在水一方应助星如繁花采纳,获得10
1分钟前
wushengdeyu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
RaeganWehe完成签到,获得积分10
1分钟前
roundtree完成签到 ,获得积分0
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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Radical Reactions 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 7363617
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8972732
关于积分的说明 19072090
捐赠科研通 7008741
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3223749
关于科研通互助平台的介绍 2387459
邀请新用户注册赠送积分活动 2204587