Quasi‐Localized High‐Concentration Electrolytes for High‐Voltage Lithium Metal Batteries

电解质 材料科学 阴极 阳极 金属锂 化学工程 溶剂化 无机化学 电池(电) 金属 法拉第效率 锂(药物) 石墨 碳酸盐 碳酸二甲酯 电极 离子 甲醇 化学 物理化学 有机化学 冶金 热力学 医学 功率(物理) 内分泌学 工程类 物理
作者
Wenlong Cai,Deyue Yan,Zhiwen Deng,Jiakuan Yang,Zeheng Li,Xuemei Zhang,Changhaoyue Xu,Qiang Zhang,Yun Zhang,Qiang Zhang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (31) 被引量:18
标识
DOI:10.1002/aenm.202301396
摘要

The poor compatibility with Li metal and electrolyte oxidation stability preclude the utilization of commercial ester‐based electrolytes for high‐voltage lithium metal batteries. This work proposes a quasi‐localized high‐concentration electrolyte ( q‐ LHCE) by partially replacing solvents in conventional LiPF 6 based carbonated electrolyte with fluorinated analogs (fluoroethylene carbonate (FEC), 2,2,2‐trifluoroethyl methyl carbonate (FEMC)) with weakly‐solvating ability. The q‐ LHCE enables the formation of an anion‐rich solvation sheath, which functions like LHCE but differs in the partial participation of weakly‐solvating cosolvent in the solvation structure. With this optimized electrolyte, inorganic‐dominated solid electrolyte interphases are achieved on both the cathode and anode, leading to uniform Li deposition, suppressed electrolyte decomposition and cathode deterioration. Consequently, q‐ LHCE supports stable cycling of Li | LiCoO 2 (≈3.5 mAh cm −2 ) cells at 4.5 V under the whole climate range (from −20 to 45 °C) with limited Li consumption. A practical ampere‐hour level graphite | LiCoO 2 pouch cell at 4.5 V and aggressive Li | LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 cell at 5.0 V with excellent capacity retention further reveals the effectiveness of q‐ LHCE. The refinement of old‐fashioned carbonate electrolytes provides new perspectives toward practical high‐voltage battery systems.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
研友_8WdzPL发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
jjj发布了新的文献求助10
2秒前
Evol发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小冬瓜完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
苏夏应助岑梨愁采纳,获得10
8秒前
9秒前
雾散了完成签到 ,获得积分10
10秒前
我的小九九吖完成签到,获得积分10
10秒前
LeonGuan发布了新的文献求助10
12秒前
Evol完成签到,获得积分10
12秒前
玛丽发布了新的文献求助10
12秒前
狱颖完成签到,获得积分20
13秒前
15秒前
19秒前
路途完成签到,获得积分10
20秒前
子呓发布了新的文献求助50
20秒前
Jasper应助热情的访冬采纳,获得10
21秒前
23秒前
我是苯宝宝应助大布采纳,获得20
23秒前
25秒前
27秒前
27秒前
28秒前
彭于晏应助玛丽采纳,获得10
29秒前
30秒前
JPG发布了新的文献求助10
31秒前
寒冷怜菡发布了新的文献求助10
33秒前
33秒前
xx发布了新的文献求助10
34秒前
小白完成签到,获得积分10
36秒前
超帅pzc发布了新的文献求助10
37秒前
笨笨烨华完成签到 ,获得积分10
38秒前
39秒前
41秒前
Nia发布了新的文献求助10
42秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 800
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 440
Wisdom, Gods and Literature Studies in Assyriology in Honour of W. G. Lambert 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2389981
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2096018
关于积分的说明 5279775
捐赠科研通 1823139
什么是DOI,文献DOI怎么找? 909450
版权声明 559621
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 485999