Branched Ether‐Driven Electrolyte Engineering for Resilient Inorganic‐Polymeric Interface on Micro‐Silicon Anodes in High‐Energy Li‐Ion Batteries

材料科学 电解质 阳极 离子 乙醚 化学工程 接口(物质) 纳米技术 有机化学 复合材料 冶金 电极 物理化学 润湿 化学 坐滴法 工程类
作者
Qian Liu,Yukun Sun,Mengyang Li,Zhixin Xu,Yanna NuLi,Jiulin Wang,Jun Yang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (8) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adfm.202513046
摘要

Abstract Micro silicon (µm‐Si) is considered an ideal anode material for next‐generation lithium‐ion batteries owing to its high specific capacity and cost‐effectiveness. However, SEIs formed in traditional electrolytes lack sufficient elasticity and mechanical strength due to organic/low‐polymeric compounds and limited inorganic components, exacerbating their corrosion/aging and causing electrode collapse. The low ICE and prelithiation requirement also hinders the practical development of Si anodes. Here, a novel branched ether solvent, dipropylene glycol methyl propyl ether (DPMPE), with high steric hindrance and asymmetric structure, enabling its electrolyte system to simultaneously generate LiF‐rich inorganics and polyether component via in situ electrochemical polymerization in SEI, is proposed. The boron‐based additive forms boron‐containing polymer species synergizing with polyether to build a more durable bi‐polymeric SEI. MALDI‐TOF‐MS detect the polymerization species in SEIs, elucidating their polymerization mechanism. The optimized electrolyte enables stable cycling of µm‐Si anodes at 4 mAh cm −2 with 93.03% ICE. The electrolyte‐induced CEI layer effectively suppresses ether solvent decomposition on the cathode. Consequently, the NCM811//µm‐Si coin cell retains 80.9% capacity after 200 cycles, while non‐prelithiated 70 mAh pouch cells also exhibit stable cycling. A 2‐Ah NMC811//SiO/Gr pouch cell retains 81.86% capacity after 200 cycles under lean electrolyte conditions (3 g Ah −1 ).
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
shinn发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
1秒前
1秒前
Owen应助浮华采纳,获得10
1秒前
2秒前
科研老兵完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
阔达宛凝完成签到,获得积分10
4秒前
ZhangY发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.1应助ash采纳,获得10
4秒前
4秒前
忘言完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
orixero应助香蕉猴子啦啦啦采纳,获得10
6秒前
7秒前
顶针发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
小丸子完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Cy完成签到,获得积分10
9秒前
DTOU应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
DTOU应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
Aow发布了新的文献求助10
9秒前
niNe3YUE应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
ksr8888应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
10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
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
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 5785120
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5686059
关于积分的说明 15466834
捐赠科研通 4914228
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2645117
邀请新用户注册赠送积分活动 1592946
关于科研通互助平台的介绍 1547300