Unlocking Li‐Ions from “Cages” and “Shackles” in PVDF‐HFP Solid‐State Electrolyte through Synergistic Pinning Effect and Competitive Coordination

过电位 电解质 材料科学 化学工程 电导率 离子电导率 离子键合 电极 离子 纳米技术 溶剂 聚合物 配位聚合物 锂(药物) 溶剂化 调节器 盐(化学) 化学物理 球晶(高分子物理) 协调数 电化学 增塑剂 离子液体
作者
Shiyuan Zhang,Ying Liu,Hong Teng,Aotian Zhang,Tianxiao Ma,Zhentong Kong,Nan Zhang,Shuling Qin,Huiyan Wang,Haoyuan Zhu,Ruonan Jing,Chungang Wang,Haiming Xie,Liqun Sun
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (27) 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adfm.202525220
摘要

Abstract Poly(vinylidene fluoride) (PVDF)‐based solid‐state electrolytes with residual solvent are promising candidates for solid‐state batteries. However, their practical application remains hindered by restricted Li + migration and poor interfacial compatibility due to the spherulite morphology of PVDF and the strong coordination environment surrounding Li + . Herein, a synergistic strategy is proposed leveraging pinning effects and competitive coordination to disrupt Li + “cages” and “shackles” in the PVDF‐based electrolyte (PHWN). Specifically, WO 3 nanosheets achieve spherulite refinement via the pinning effect while interacting with both lithium salts and PVDF. Concurrently, N‐methylacetamide (N‐MA), acting as a competitive coordination regulator for Li + , weakens the coordination of Li + ‐solvent and modulates the rearrangement of Li + solvation. This strategy liberates Li + from confining “cages” and “shackles”, achieving an impressive ionic conductivity of 0.96 mS cm −1 . The altered interaction environment further promotes the formation of anion‐derived interphases on both electrode sides, thereby optimizing the electrode‐electrolyte interfaces. As a result, the PHWN enables ultrastable plating/stripping with minimal overpotential (50 mV) in Li||Li symmetric cells and sustains stable cycling in LiNi 0.6 Co 0.2 Mn 0.2 O 2 (NCM622)||Li cells with 85% capacity retention after 300 cycles at 1C. This study provides an effective strategy for targeted modulation of polymer spherulites and Li + solvation environment to improve electrolyte performance.
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
由于发布了新的文献求助10
刚刚
金也发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
顾矜应助淡淡的从雪采纳,获得10
2秒前
小二郎应助貔貅采纳,获得10
2秒前
Vshusn完成签到,获得积分10
3秒前
OrangeLight完成签到,获得积分10
3秒前
爆米花应助冷傲的板栗采纳,获得10
3秒前
阿雷完成签到 ,获得积分10
4秒前
Sun_Y完成签到,获得积分10
4秒前
极电发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
牛司完成签到,获得积分20
6秒前
eyesight发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
无花果应助由于采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
11秒前
11秒前
开心天曼完成签到,获得积分10
11秒前
bkagyin应助Yi采纳,获得10
11秒前
充电宝应助玛卡采纳,获得10
12秒前
12秒前
小思完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
ma3501134992应助相俊杰采纳,获得10
12秒前
淘气宇发布了新的文献求助10
12秒前
bkagyin应助六六采纳,获得10
13秒前
辉辉发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
lll完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
FashionBoy应助Zhoulei采纳,获得10
14秒前
15秒前
samuel完成签到,获得积分10
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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6442599
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8256422
关于积分的说明 17582014
捐赠科研通 5501097
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900611
邀请新用户注册赠送积分活动 1877550
关于科研通互助平台的介绍 1717279