Activating Interfacial Ion Exchange in Composite Electrolyte to Realize High‐Rate and Long‐Cycling Solid‐State Lithium Batteries

电解质 锂(药物) 材料科学 复合数 化学工程 相(物质) 电导率 离子电导率 自行车 电极 离子 复合材料 化学 物理化学 有机化学 历史 医学 工程类 内分泌学 考古
作者
Qiannan Zhu,Ke Yang,Likun Chen,Xufei An,Shaoke Guo,Yuhang Li,Yuetao Ma,Yidan Cao,Ming Liu,Yan‐Bing He
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
被引量:1
标识
DOI:10.1002/anie.202425221
摘要

Composite solid electrolytes (CSEs) are promising candidates for solid‐state lithium metal batteries. However, the poor cross‐phase Li+ transport restricts the rate performance and cycle life of the batteries. Herein, we revealed the Li+ percolation behavior in poly(vinylidene fluoride) (PVDF)‐based CSEs with Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12 filler. The de‐coordination barrier from Li+ clusters determines interfacial Li+ transport capability. We then employed a designed N‐methyl‐2,2,2‐trifluoroacetamide (NMTFA) ligand to lower the de‐coordination energy and activate interfacial Li+ exchange, The ionic conductivity is therefore increased from 3.32×10‐4 to 7.30×10‐4 S cm‐1. By tracking the 6Li and 7Li substitution process, it was identified that the proportion of interfacial Li+ transport increases from 11% to 26%. The NMTFA also contributes to the formation of inorganic‐rich interphases with electrodes. As a result, the Li||LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 solid‐state batteries exhibit ultra‐long lifespan of 2400, 3000 and 10000 times at 2, 5 and 10C, respectively, as well as achieve 1000 cycles at 50 °C and 300 cycles at ‐30 °C. This work highlights the critical role of interfacial Li+ transport for the CSEs with “polymer‐Li+ clusters‐filler” configuration to realize high‐rate and long‐cycling solid‐state lithium batteries.
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。
实时播报
刚刚
秀丽安波完成签到,获得积分10
1秒前
峰回路转发布了新的文献求助10
3秒前
奥特曼发布了新的文献求助10
6秒前
滴滴答答完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
xinjie完成签到,获得积分10
6秒前
不想干活应助紫罗兰花海采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
不想干活应助DeepLearning采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
Owen应助jianrobsim采纳,获得10
9秒前
luen发布了新的文献求助10
10秒前
TTOM发布了新的文献求助10
10秒前
风起青禾完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
超弟在呢关注了科研通微信公众号
12秒前
冲冲冲完成签到,获得积分10
12秒前
nek完成签到,获得积分10
13秒前
fdu_sf发布了新的文献求助10
13秒前
颜靖仇完成签到,获得积分10
15秒前
白羊完成签到,获得积分10
15秒前
和谐白云完成签到,获得积分10
16秒前
未来可期发布了新的文献求助30
16秒前
17秒前
美琦完成签到,获得积分10
19秒前
刘蕖子发布了新的文献求助20
19秒前
20秒前
ding应助luen采纳,获得10
20秒前
20秒前
李健的小迷弟应助肥欣采纳,获得30
20秒前
TTOM完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
Orochimaru发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
猪猪hero应助朴树朋友采纳,获得10
22秒前
22秒前
Tin啊呀呀发布了新的文献求助10
22秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Semantics for Latin: An Introduction 1099
Biology of the Indian Stingless Bee: Tetragonula iridipennis Smith 1000
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 780
Logical form: From GB to Minimalism 500
2024-2030年中国石英材料行业市场竞争现状及未来趋势研判报告 500
镇江南郊八公洞林区鸟类生态位研究 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 内科学 纳米技术 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 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4150855
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3687043
关于积分的说明 11647843
捐赠科研通 3380126
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1854938
邀请新用户注册赠送积分活动 916856
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 830694