Rational Electrolyte Design for Elevated-Temperature and Thermally Stable Lithium-Ion Batteries with Nickel-Rich Cathodes

电解质 材料科学 锂(药物) 电池(电) 磷酸铁锂 化学工程 阳极 阴极 锂离子电池 电化学 电极 化学 工程类 内分泌学 物理化学 功率(物理) 物理 医学 量子力学
作者
Hao Jia,Benjamin G. Broekhuis,Yaobin Xu,Zhijie Yang,David Kautz,Lirong Zhong,Mark Engelhard,Qian Zhao,Mark Bowden,Bethany E. Matthews,Callum Connor,Feng Lin,Chongmin Wang,Wu Xu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (4): 6260-6270 被引量:11
标识
DOI:10.1021/acsami.4c17629
摘要

As the energy density of lithium-ion batteries (LIBs) increases, the shortened cycle life and the increased safety hazards of LIBs are drawing increasing concerns. To address such challenges, a series of localized high-concentration electrolytes (LHCEs) based on a solvating-solvent mixture of tetramethylene sulfone and trimethyl phosphate and a high flash-point diluent 1H,1H,5H-octafluoropentyl 1,1,2,2-tetrafluoroethyl ether were designed. The LHCEs exhibited nonflammability and greatly suppressed heat release at elevated temperatures, which would potentially improve the safety performance of the LIBs. Moreover, the optimal LHCE achieved capacity retentions of 87.1% and 81.7% in graphite||LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 cells after 500 cycles at 25 and 45 °C, respectively, which were significantly higher than the conventional electrolyte, whose capacity retentions were only 75.2% and 38.5% under the same conditions. Mechanistic studies revealed that the LHCE not only formed a more robust solid electrolyte interphase but also exhibited improved anodic stability, compared with the conventional electrolyte. This work sheds light on rational electrolyte design for high-energy density LIBs with high battery performance and low safety concerns.
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
中微子完成签到 ,获得积分10
刚刚
欣喜烙完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
国色不染尘完成签到,获得积分10
1秒前
神勇映安完成签到,获得积分10
1秒前
寂寞的小鱼的应助被灯灯采纳,获得10
1秒前
无极微光完成签到,获得积分0
1秒前
乐安完成签到,获得积分10
3秒前
jjj完成签到 ,获得积分10
3秒前
iss完成签到 ,获得积分10
3秒前
周常通完成签到,获得积分10
3秒前
活泼冬菱完成签到,获得积分10
4秒前
端庄的咖啡豆完成签到 ,获得积分10
4秒前
LYH完成签到,获得积分10
4秒前
敝旧的太阳完成签到 ,获得积分10
5秒前
东风完成签到,获得积分10
5秒前
舒适一笑完成签到,获得积分10
6秒前
栋仔完成签到,获得积分10
7秒前
陈陈完成签到,获得积分10
8秒前
iss关注了科研通微信公众号
9秒前
是谁还没睡完成签到 ,获得积分10
10秒前
为更伟大的完成签到 ,获得积分10
10秒前
刘振扬完成签到,获得积分10
11秒前
xxlan完成签到,获得积分10
11秒前
tough_cookie完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
成林完成签到,获得积分10
13秒前
GWX完成签到 ,获得积分10
14秒前
shiqi完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
好好完成签到,获得积分10
15秒前
罚克由尔完成签到,获得积分10
15秒前
gg完成签到 ,获得积分10
16秒前
chi1完成签到,获得积分10
16秒前
ghn123456789完成签到,获得积分0
17秒前
nick完成签到,获得积分10
17秒前
等待的谷波完成签到 ,获得积分10
17秒前
碧蓝复天发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
害羞只赢的应助被jiangshanshan采纳,获得10
18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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8076093
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9494296
关于积分的说明 21378839
捐赠科研通 7644145
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3400011
关于科研通互助平台的介绍 2529797
邀请新用户注册赠送积分活动 2438701