Vertical Channels Design for Polymer Electrolyte to Enhance Mechanical Strength and Ion Conductivity

材料科学 电解质 陶瓷 电池(电) 电导率 锂(药物) 聚合物 离子电导率 化学工程 复合材料 纳米技术 电极 内分泌学 工程类 物理化学 功率(物理) 化学 物理 医学 量子力学
作者
Yaohui Liang,Nan Chen,Wenjie Qu,Cheng Yang,Li Li,Feng Wu,Renjie Chen
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (36): 42957-42965 被引量:24
标识
DOI:10.1021/acsami.1c13834
摘要

Polymer electrolytes are the key candidates for solid-state batteries benefiting from their intrinsic advantages over inorganic electrolytes in terms of flexibility and easy processability. However, they suffer from low ionic conductivity and poor mechanical strength, which restrict their wide utilization. Conventional ceramic fillers are used to improve the mechanical properties of polymer electrolytes but lack sufficient Li+ conductivity. In this work, a framework with vertical channels that possess fast Li+ movement is designed. It is found that the poly(ethylene oxide) (PEO) compound in the vertical channel framework benefits to improve the ionic conductivity and mechanical strength synchronously. The framework in which ionic liquids are loaded on a zirconium dioxide surface (ZrO2@ILs) helps to improve ionic conductivity by 2 orders of magnitude compared with PEO, which is due to the enhanced orientation of ion transport. By optimizing the content of ZrO2@ILs, the elastic modulus is also tripled. Therefore, the symmetric lithium battery can cycle stably for more than 800 h at a current density of 0.25 mA cm-1, whereas the lithium metal battery has a specific capacity of 135 mAh g-1 at a current density of 2C and can cycle stably for more than 200 cycles at 60 °C.
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
英俊的铭应助喜悦君浩采纳,获得10
刚刚
刚刚
科研通AI6.4应助sheepskin采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
2秒前
cdercder应助wlll采纳,获得10
3秒前
cdercder应助wlll采纳,获得10
3秒前
5秒前
ale应助魁梧的觅山采纳,获得10
5秒前
受伤的冰姬完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
路人发布了新的文献求助10
7秒前
畅快的俊驰完成签到,获得积分20
7秒前
newmoon完成签到 ,获得积分10
7秒前
脑洞疼应助SweetyANN采纳,获得30
8秒前
咖啡发布了新的文献求助10
8秒前
chenwenyu完成签到,获得积分10
9秒前
Yin发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
yao发布了新的文献求助10
10秒前
喵喵喵完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
wanci应助zzzz采纳,获得10
15秒前
15秒前
Jasper应助顺利毕业的小刘采纳,获得10
15秒前
16秒前
Larluli完成签到,获得积分20
17秒前
九鸢完成签到,获得积分20
18秒前
喵喵喵发布了新的文献求助10
18秒前
RexT发布了新的文献求助10
18秒前
20秒前
晚风发布了新的文献求助10
20秒前
小蘑菇应助孙伟健采纳,获得10
20秒前
llll完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
21秒前
水尽云生处完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
英姑应助明亮的梦采纳,获得150
22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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
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 700
Child and Adolescent Psychology 600
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
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 7413959
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9017486
关于积分的说明 19209380
捐赠科研通 7045621
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3233961
关于科研通互助平台的介绍 2396061
邀请新用户注册赠送积分活动 2215973