已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

High-energy and fast-charging lithium metal batteries enabled by tuning Li+-solvation via electron-withdrawing and lithiophobicity functionality

溶剂化 金属锂 锂(药物) 材料科学 电子 金属 电池(电) 纳米技术 化学物理 化学 离子 物理 热力学 医学 功率(物理) 有机化学 冶金 内分泌学 量子力学
作者
Guangzhao Zhang,Tong Zhang,Zhen Zhang,Ruilin He,Qingrong Wang,Shang‐Sen Chi,Yanming Cui,Meng Gu,Zhongbo Liu,Jian Chang,Chaoyang Wang,Kang Xu,Yonghong Deng
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:16 (1): 4722-4722 被引量:13
标识
DOI:10.1038/s41467-025-59967-w
摘要

The solvent fluorination almost always improves electrochemical stability of electrolytes against both lithium anodes and high-voltage cathodes in lithium metal batteries. However, how exactly fluorination affects Li+-solvation and interphasial chemistries remains unclear, hindering rational design of electrolytes and interphases with both wide electrochemical stability window and fast ion transport kinetics that are required for energy-dense and fast-charging LMBs. Here we introduce the trifluoromethylation (-CF3) at one end of 1,2-dimethoxyethane and generate 1,1,1-trifluoro-2-(2-methoxyethoxy) ethane, which as a single solvent of electrolyte simultaneously meets energy-dense and fast-charging requirements when dissolving 2 M lithium bis(fluorosulfonyl)imide. Beside the electron-withdrawing effect of -CF3, we find that its lithiophobic nature against Li+ significantly alters the solvation structures, which favors the formation of anion-dominated clusters that lead to superior interphasial chemistries in layered structure and fast Li+ transport kinetics. In such electrolyte, lithium metal batteries constructed with 50-μm-thin Li||high-loading-NMC811 in both coin and pouch cell configurations achieve >400 cycles under fast-charging condition, and >100 cycles in 14-Ah-level industrial pouch cell with a high energy density over 510 Wh kg-1 at cell-level.
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。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
1秒前
乐观的从云完成签到,获得积分10
1秒前
tejing1158完成签到 ,获得积分10
1秒前
江风海韵完成签到,获得积分10
2秒前
Carrots完成签到 ,获得积分10
3秒前
Iris完成签到 ,获得积分10
3秒前
暗号完成签到 ,获得积分0
7秒前
不与仙同完成签到 ,获得积分10
7秒前
从容的火龙果完成签到 ,获得积分10
8秒前
YAO921应助炙热安彤采纳,获得10
9秒前
张卓荦完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
410的大平层有213个杀手完成签到 ,获得积分10
11秒前
沉醉的中国钵完成签到 ,获得积分10
11秒前
13秒前
CCS完成签到 ,获得积分10
13秒前
qq完成签到 ,获得积分10
13秒前
洋洋发布了新的文献求助10
14秒前
Lifel完成签到 ,获得积分10
14秒前
Ava应助Tracy采纳,获得10
15秒前
cfffff发布了新的文献求助10
16秒前
文艺的匪发布了新的文献求助10
17秒前
悦耳的锦程完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
细心白竹完成签到 ,获得积分10
17秒前
ZM完成签到 ,获得积分10
17秒前
19秒前
er123721完成签到,获得积分10
19秒前
dxxcshin完成签到,获得积分10
19秒前
南北完成签到 ,获得积分10
20秒前
er123721发布了新的文献求助10
24秒前
msn00发布了新的文献求助10
25秒前
Myain唛唛发布了新的文献求助10
26秒前
洋洋完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
hhhhh完成签到 ,获得积分10
28秒前
文艺的匪完成签到,获得积分10
30秒前
咩咩完成签到 ,获得积分10
31秒前
31秒前
王伟娟完成签到 ,获得积分10
33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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1041
Mentoring for Wellbeing in Schools 1000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5493477
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4591538
关于积分的说明 14434024
捐赠科研通 4524021
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2478548
邀请新用户注册赠送积分活动 1463520
关于科研通互助平台的介绍 1436387