Dual-Reinforced Solvent Enabling High-Voltage and Wide-Temperature Electrolyte for Lithium Metal Batteries

材料科学 电解质 环丁砜 溶剂化 阴极 电化学 无机化学 锂(药物) 化学工程 金属锂 阳极 硝酸锂 溶剂 储能 法拉第效率 相间 冰点降低 金属 磷酸钒锂电池 冰点 分离器(采油) 相容性(地球化学) 六氟磷酸盐 电化学窗口
作者
Guangze Pan,Chi Ma,Jun-Gang Wang,Xinqun Cheng,Ziwei Liu,Shuai Li,Haoquan Zhao,Guangxiang Zhang,Chuankai Fu,Pengjian Zuo,Chunyu Du,Yulin Ma
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (46): 63457-63466 被引量:1
标识
DOI:10.1021/acsami.5c17042
摘要

Lithium metal batteries (LMBs) have attracted extensive attention, owing to their high energy density. However, commercial carboxylate ester-based electrolytes exhibit inadequate oxidation stability and poor compatibility with lithium metal anodes, which restrict the performance of LMBs under high-voltage and wide-temperature conditions. In this work, a dual-reinforced Li + solvation structure is proposed, consisting of 2-ethoxyethyl acetate and sulfolane with lithium hexafluorophosphate and lithium nitrate. The weak solvation capability and low freezing point of 2-ethoxyethyl acetate contribute to a substantial reduction in the Li + desolvation energy. Meanwhile, the lithium nitrate is employed to construct a high durable inorganic-rich solid-electrolyte interphase (SEI) with low impedance. As a result, LMBs comprising a high voltage LiCoO 2 cathode and the optimized electrolyte achieve an excellent capacity retention of 93.3% after 50 cycles at 0.1 C, 4.5 V, and 50 °C. In addition, the electrochemical performance at low-temperature is significantly improved, demonstrating 62.5% capacity retention after 90 cycles at 0.1 C, 4.5 V, and −60 °C. This work presents an approach for the development of electrolytes for high-voltage and wide-temperature LMBs.
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
蜡笔小锌发布了新的文献求助10
1秒前
li发布了新的文献求助10
1秒前
skiller发布了新的文献求助10
1秒前
迅速无敌完成签到,获得积分10
1秒前
无花果应助Haroro采纳,获得10
2秒前
DW应助绝不熬夜到2点采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
TheVivid完成签到,获得积分10
3秒前
爆米花应助贪玩满天采纳,获得10
4秒前
4秒前
6秒前
光亮熠彤发布了新的文献求助20
6秒前
完美世界应助怜寒采纳,获得10
8秒前
小二郎应助li采纳,获得10
8秒前
必须莹发布了新的文献求助10
9秒前
hu发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
惜海完成签到,获得积分20
10秒前
yourenpkma123发布了新的文献求助10
10秒前
Sealthy完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
Warren发布了新的文献求助10
11秒前
勇敢阳光明媚福气多完成签到 ,获得积分10
12秒前
古古完成签到,获得积分10
14秒前
xixi发布了新的文献求助10
16秒前
livian发布了新的文献求助10
16秒前
瘦瘦山芙完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
香蕉觅云应助起床别睡了采纳,获得10
17秒前
19秒前
ding应助烦烦烦采纳,获得10
19秒前
aaa八角锋哥完成签到,获得积分10
19秒前
等不及发布了新的文献求助20
19秒前
20秒前
jww完成签到,获得积分10
22秒前
xing_xing应助光亮熠彤采纳,获得20
22秒前
23秒前
魔幻慕梅发布了新的文献求助20
24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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 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 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7764230
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9308452
关于积分的说明 20305907
捐赠科研通 7348907
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314299
关于科研通互助平台的介绍 2463883
邀请新用户注册赠送积分活动 2328400