亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Restructuring Electrolyte Solvation by a Partially and Weakly Solvating Cosolvent toward High-Performance Potassium-Ion Batteries

电解质 溶剂化 二甲氧基乙烷 法拉第效率 无机化学 化学 插层(化学) 化学工程 溶剂 材料科学 电极 有机化学 物理化学 工程类
作者
Weijie Chen,Dianwei Zhang,Hongwei Fu,Jinfan Li,Xinzhi Yu,Jiang Zhou,Bingan Lu
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (19): 12512-12523 被引量:71
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c02108
摘要

Ether-based electrolytes are among the most important electrolytes for potassium-ion batteries (PIBs) due to their low polarization voltage and notable compatibility with potassium metal. However, their development is hindered by the strong binding between K+ and ether solvents, leading to [K+–solvent] cointercalation on graphite anodes. Herein, we propose a partially and weakly solvating electrolyte (PWSE) wherein the local solvation environment of the conventional 1,2-dimethoxyethane (DME)-based electrolyte is efficiently reconfigured by a partially and weakly solvating diethoxy methane (DEM) cosolvent. For the PWSE in particular, DEM partially participates in the solvation shell and weakens the chelation between K+ and DME, facilitating desolvation and suppressing cointercalation behavior. Notably, the solvation structure of the DME-based electrolyte is transformed into a more cation–anion–cluster-dominated structure, consequently promoting thin and stable solid–electrolyte interphase (SEI) generation. Benefiting from optimized solvation and SEI generation, the PWSE enables a graphite electrode with reversible K+ (de)intercalation (for over 1000 cycles) and K with reversible plating/stripping (the K||Cu cell with an average Coulombic efficiency of 98.72% over 400 cycles) and dendrite-free properties (the K||K cell operates over 1800 h). We demonstrate that rational PWSE design provides an approach to tailoring electrolytes toward stable PIBs.
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
18秒前
20秒前
30秒前
34秒前
44秒前
49秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
感动初蓝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
佳佳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
Sshwcgd应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
田様应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
ding应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Sshwcgd应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
烂漫问儿完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
冷酷的苗条完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
徐甜完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
YifanWang应助一个小胖子采纳,获得10
2分钟前
2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
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
Évora na Idade Média 555
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7384209
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8991093
关于积分的说明 19125884
捐赠科研通 7022108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3227375
关于科研通互助平台的介绍 2390392
邀请新用户注册赠送积分活动 2208516