High-stability core–shell structured PAN/PVDF nanofiber separator with excellent lithium-ion transport property for lithium-based battery

分离器(采油) 聚丙烯腈 材料科学 电解质 聚偏氟乙烯 纳米纤维 化学工程 聚烯烃 锂离子电池 静电纺丝 锂钴氧化物 复合材料 电极 电池(电) 化学 聚合物 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 热力学 量子力学 图层(电子)
作者
Xingxu Gao,Lei Sheng,Ling Yang,Xin Xie,Datuan Li,Yun Gong,Min Cao,Yaozong Bai,Haoyu Dong,Gaojun Liu,Tao Wang,Xianli Huang,Jianping He
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:636: 317-327 被引量:59
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2023.01.033
摘要

The ion transport channel constructed by the separator is crucial for the practical performance of Li-ion batteries, including cycling stability and high rate capability under high current. Traditional polyolefin separator is the storage of electrolyte, which guarantees the internal ion transport process. However, its weak interaction with electrolyte and low cationic transport capacity limit the application of lithium ion battery in large current. In this study, a kind of core-shell structured polyacrylonitrile (PAN)/polyvinylidene fluoride (PVDF) nanofiber separator composed of PAN core and PVDF shell was prepared by coaxial electrospinning technique. As a result, the mechanical strength of PAN/PVDF nanofiber separator is increased from 0.6 MPa of PVDF to 3.6 MPa for PAN core. Furthermore, PAN/PVDF nanofiber separator exhibits an improved lithium-ion transference number (0.66), which is resulted from F functional groups of PVDF shell. It is believed that the interactions between the lithium ion and F functional group could construct a fast ion transport channel. The LiCoO2/Li half-cells assembled with PAN/PVDF exhibited higher discharge capacity (5C) than those cells using pristine PVDF, PAN separators and polyethylene (PE) separator. It is worth mentioning that the cells with PAN/PVDF separator also have excellent cycle stability. This study provides a new idea about separator-design strategy for high-performance lithium-based battery.
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
李秉烛完成签到 ,获得积分10
8秒前
AA完成签到 ,获得积分10
8秒前
房延彤应助陈秋采纳,获得10
13秒前
mw完成签到 ,获得积分10
14秒前
窗窗窗雨完成签到,获得积分10
14秒前
car完成签到 ,获得积分10
15秒前
Xu完成签到,获得积分10
15秒前
Sweet完成签到 ,获得积分10
16秒前
香菜张完成签到,获得积分10
19秒前
陈秋完成签到,获得积分10
22秒前
Jiaocm完成签到,获得积分10
30秒前
35秒前
panpanliumin完成签到,获得积分0
38秒前
MUAN完成签到 ,获得积分10
40秒前
Fangdaidai完成签到 ,获得积分10
40秒前
胡杨树2006完成签到,获得积分10
42秒前
45秒前
情谊超爷完成签到 ,获得积分10
49秒前
感性的神级完成签到,获得积分0
56秒前
yindi1991完成签到 ,获得积分10
57秒前
gxzsdf完成签到 ,获得积分10
59秒前
1分钟前
ilk666完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
笑的得美发布了新的文献求助30
1分钟前
ElviraHuang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
lp完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CJY完成签到 ,获得积分10
1分钟前
晚意完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
My完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Song完成签到 ,获得积分10
1分钟前
舒服的月饼完成签到 ,获得积分10
1分钟前
arniu2008发布了新的文献求助10
1分钟前
勤奋尔丝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小果完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Setlla完成签到 ,获得积分10
1分钟前
奋斗的妙海完成签到 ,获得积分0
1分钟前
猪猪完成签到,获得积分10
1分钟前
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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6508364
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8301361
关于积分的说明 17721659
捐赠科研通 5609071
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2921746
邀请新用户注册赠送积分活动 1898951
关于科研通互助平台的介绍 1761559