Design of Cross‐linked Polymer Deep Eutectic Electrolytes for High‐voltage Long‐Cycle Lithium Metal Batteries via Solvation Regulation of Polymerizable Deep Eutectic Solvent Monomers

材料科学 电解质 深共晶溶剂 共晶体系 单体 化学工程 聚合物 离子电导率 电化学窗口 溶剂化 电化学 离子液体 锂(药物) 高分子化学 溶剂 无机化学 丙烯腈 离子键合 丁二腈 氢键 金属 锂电池 电化学电池 导电聚合物 电导率 聚合 阳离子聚合
作者
Rui Huang,Lirong Xiang,Fuping Bian,Junhao Cheng,Zihan Jiang,Jiali Zhao,Minghui He
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:16 (17) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/aenm.202505218
摘要

ABSTRACT Traditional polymer deep eutectic electrolytes (PDEEs) have been limited in their widespread application in lithium metal batteries (LMBs) due to issues such as high‐voltage stability and interfacial side reactions. Here, N‐(2‐Hydroxyethyl) acrylamide (HEAA) as a hydrogen bond donor, into deep eutectic solvent (DES) composed of succinonitrile (SN) and lithium bis (trifluoroethane sulfonyl) imide (LiTFSI) to obtain polymerizable deep eutectic solvent (PDES) monomer. The hydrogen bonding between the monomer (─OH/─NH─) and TFSI − further induces LiTFSI dissociation. More importantly, PDEE constructed from PDES monomers based on a unique solvation structure improves interfacial compatibility with electrodes. Furthermore, experiments confirmed that using ethoxylated trimethylolpropane triacrylate (ETPTA) as crosslinking agent to enhance polymer network crosslinking density improves the stable operation of the electrolyte under high voltage. The Poly(PDES)‐CL electrolyte (ETPTA abbreviated as CL) exhibits high ionic conductivity (σ = 1.65 mS cm −1 ), high safety (non‐flammable), broad electrochemical stability (5.3 V vs. Li/Li + ), and a high Li + migration number ( t Li+ = 0.66). Li||Poly(PDES)‐CL‐3||LiFePO 4 (LFP) cell maintained over 90.0% capacity retention after 2000 cycles at 2 C and 5 C. Li||Poly(PDES)‐CL‐3||LiCoO 2 (LCO) batteries achieved 84.3% capacity retention after 300 cycles at 0.5 C under high voltage (4.6 V). This novel PDEE paves the way for LMB applications.
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
1秒前
Hello应助阿嚏采纳,获得10
1秒前
drewsj完成签到,获得积分20
1秒前
隐形曼青应助jiangjiahao采纳,获得20
2秒前
哇哈哈发布了新的文献求助10
3秒前
初景发布了新的文献求助10
3秒前
名字不重要完成签到,获得积分10
3秒前
晴天发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
drewsj发布了新的文献求助10
5秒前
长安应助左丘以云采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
云天明完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
丁驰完成签到,获得积分10
8秒前
隐形曼青应助张靖采纳,获得10
8秒前
li应助淡然飞烟采纳,获得10
8秒前
DW应助Grayson采纳,获得10
9秒前
万象更新完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
清风完成签到,获得积分10
9秒前
55发布了新的文献求助30
10秒前
11秒前
KYT发布了新的文献求助10
11秒前
valkyrie发布了新的文献求助10
11秒前
整齐夏旋完成签到,获得积分10
12秒前
迅速的蜗牛完成签到,获得积分10
12秒前
小蘑菇应助动听的沛白采纳,获得10
12秒前
好运莲莲发布了新的文献求助10
12秒前
BecksTse发布了新的文献求助10
13秒前
Firsterchao完成签到,获得积分10
13秒前
十五完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
科研通AI6.4应助zwx采纳,获得10
15秒前
15秒前
15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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 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 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 7718483
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9272608
关于积分的说明 20092277
捐赠科研通 7294467
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3299403
关于科研通互助平台的介绍 2453320
邀请新用户注册赠送积分活动 2306783