Sulfone-Based Cosolvents Stabilize PF6– to Enable High-Voltage Lithium Metal Batteries

锂(药物) 金属锂 金属 化学 无机化学 材料科学 核化学 物理化学 电极 有机化学 阳极 内分泌学 医学
作者
Zhuyu Wang,Zhenkang Wang,Yiwei Zheng,Lifang Zhang,Xi Zhou,Xiaowei Shen,Tian-Shu Zhang,Tao Qian,Jie Liu,Chenglin Yan
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:8 (7): 4784-4792 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsaem.5c00489
摘要

Pairing high-voltage cathode materials with a lithium metal anode is recognized as a promising strategy for advancing the development of high-specific-energy batteries. Sulfone-based solvents were generally considered to have high oxidation stability due to the electron-withdrawing nature of their sulfonyl groups. Herein, an interesting phenomenon was observed in the LiPF6/sulfolane electrolyte, sulfolane induces the decomposition of LiPF6 at high potentials, ultimately affecting battery performance. Herein, a sulfone-based binary electrolyte system that weakens the sulfone-PF6– interaction and enhances the Li+-PF6– interaction was proposed. High-voltage lithium metal batteries with an LNMO cathode were achieved in a sulfone electrolyte with low-concentration LiPF6. The binary electrolyte not only effectively suppresses the decomposition of LiPF6 in the battery but also promotes the formation of a fluorine-rich cathode-electrolyte interface (CEI) and an organic/nonpolar mixed solid electrolyte interface (SEI) on the anode. The battery exhibits a capacity retention rate of 81% after 300 cycles at 0.5C/1C within the voltage range of 3.5–4.85 V.
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
吕程校完成签到,获得积分10
刚刚
波波波波波6764完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
蛋卷发布了新的文献求助10
5秒前
张张洼完成签到,获得积分10
6秒前
天才小张发布了新的文献求助10
7秒前
安静的十八完成签到,获得积分10
7秒前
杪夏二八完成签到 ,获得积分0
7秒前
慕青应助陈蒙医生采纳,获得10
8秒前
Rxtdj完成签到 ,获得积分10
9秒前
指天发布了新的文献求助10
13秒前
parny完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
16秒前
领导范儿应助要减肥沛白采纳,获得10
17秒前
飘逸蘑菇完成签到 ,获得积分10
17秒前
ellen完成签到,获得积分10
18秒前
赫连山菡应助天才小张采纳,获得10
18秒前
爱是无限大完成签到,获得积分0
18秒前
蛋卷完成签到,获得积分10
19秒前
听汐完成签到 ,获得积分10
20秒前
发过的烦得很完成签到,获得积分10
20秒前
陈成完成签到,获得积分10
20秒前
泡芙发布了新的文献求助10
21秒前
cy完成签到 ,获得积分10
21秒前
23秒前
年轻寒梅完成签到,获得积分10
24秒前
梁正凤完成签到,获得积分10
25秒前
丫头完成签到,获得积分10
26秒前
对对对发发完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
胖胖完成签到 ,获得积分0
27秒前
28秒前
Lewis完成签到,获得积分10
28秒前
英姑应助xm采纳,获得10
28秒前
笨笨的乘风完成签到 ,获得积分10
28秒前
小红发布了新的文献求助10
30秒前
CipherSage应助酸菜鱼火锅采纳,获得10
31秒前
31秒前
指天完成签到,获得积分10
31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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Rehabilitation of Long-Standing Groin Pain in Athletes: A Scoping Review of Exercise Content and Reporting 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6576157
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8352876
关于积分的说明 17889578
捐赠科研通 5710335
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2946485
邀请新用户注册赠送积分活动 1922403
关于科研通互助平台的介绍 1803353