Tailoring Vertically Aligned Inorganic‐Polymer Nanocomposites with Abundant Lewis Acid Sites for Ultra‐Stable Solid‐State Lithium Metal Batteries

材料科学 电解质 纳米复合材料 离子电导率 锂(药物) 化学工程 电导率 聚合物 金属 离子键合 纳米技术 无机化学 离子 复合材料 电极 有机化学 化学 医学 物理化学 内分泌学 工程类 冶金
作者
Yihang Nie,Tingzhou Yang,Dan Luo,Yizhou Liu,Qianyi Ma,Long Yang,Yue Yao,Rong Huang,Zhi-Yun Li,Eser Metin Akinoglu,Guobin Wen,Bohua Ren,Ning Zhu,Ming Li,Hua Lin Liao,Lichao Tan,Xin Wang,Zhongwei Chen
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (13) 被引量:19
标识
DOI:10.1002/aenm.202204218
摘要

Abstract Nanocomposite solid polymer electrolytes are considered as a promising strategy for solid‐state lithium metal batteries (SSLMBs). However, the randomly dispersed fillers in the polymer matrix with limited Li + transference number and insufficient ionic conductivity severely sacrifice the ion transport capacity, thus restricting their practical application. To tackle these issues, a magnetic field‐assisted alignment strategy is proposed to disperse the vertically aligned akaganéite nanotube in the polymer matrix as an inorganic‐polymer nanocomposite solid‐state electrolyte for ultra‐stable SSLMBs. The metal cations as Lewis acid sites can grab anions to promote the dissociation of Li salts while the sufficient oxygen and hydroxyl functional group offer abundant Li‐ion migration sites for favored ion transportation. At the same time, the vertically aligned akaganéite/polymer interface combined with the above synergistic effects can establish oriented channels inside solid‐state electrolyte, which significantly elevates its ionic conductivity. Specially, an organic‐inorganic dual‐layer solid‐electrolyte interface is formed to uniform Li deposition and suppress the dendrite growth. The beneficial effect of the vertically aligned network is also demonstrated in full cell and pouch cell where remarkable 2000 cycles with a capacity decay of 0.012% per cycle can be achieved.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
谷策完成签到,获得积分20
2秒前
3秒前
3秒前
愉快初丹完成签到 ,获得积分10
4秒前
谷策发布了新的文献求助30
4秒前
赵辉完成签到,获得积分10
5秒前
852应助忧心的雁采纳,获得10
6秒前
6秒前
ysta发布了新的文献求助10
7秒前
阿大呆呆给kkkkk的求助进行了留言
8秒前
8秒前
闪闪青雪完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
ZSM911发布了新的文献求助10
9秒前
酸化土壤改良应助1527采纳,获得10
9秒前
chshpy关注了科研通微信公众号
12秒前
cctv18应助jinyu采纳,获得10
12秒前
纪缘郡完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
忧心的雁完成签到,获得积分10
15秒前
ysta完成签到,获得积分10
15秒前
懵懂的鞯发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
17秒前
忧心的雁发布了新的文献求助10
19秒前
悠悠发布了新的文献求助10
19秒前
22秒前
22秒前
毛彬完成签到,获得积分10
25秒前
爆米花应助学术资源乞丐采纳,获得10
27秒前
28秒前
大个应助xsy采纳,获得10
29秒前
小虾米发布了新的文献求助10
29秒前
阿大呆呆应助曾经的嚓茶采纳,获得10
32秒前
阳光奎完成签到,获得积分10
32秒前
35秒前
人间龙鹏发布了新的文献求助10
36秒前
37秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Revolutions 400
MUL.APIN: An Astronomical Compendium in Cuneiform 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2454248
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2126117
关于积分的说明 5414714
捐赠科研通 1854787
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922455
版权声明 562340
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493566