清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Tunning solvation structure in non-flammable, localized high-concentration electrolytes with enhanced stability towards all aluminum substrate-based K batteries

电解质 材料科学 阳极 电化学 化学工程 无机化学 阴极 石墨 溶剂化 溶剂 电极 化学 有机化学 复合材料 物理化学 工程类
作者
Xiaojuan Chen,Yan Meng,Dan Xiao,Yiying Wu,Lei Qin
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier]
卷期号:61: 102923-102923 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2023.102923
摘要

Although metallic potassium or graphite anode with low redox potentials are desirable for potassium-ion batteries (PIBs), the severe capacity decay caused by consecutive reduction reactions on the aggressively reactive anode surface is inevitable because of the scarcity of an effective passivation layer. Additionally, the development of PIBs faces potential safety hazards due to the usage of reactive anodes with flammable electrolytes. Herein, a fire-retardant localized high-concentration electrolyte (LHCE) is formulated by adding a low-polarity co-solvent of highly fluorinated ether into the concentrated potassium bis(fluorosulfonyl)imide/trimethyl phosphate. A unique electrolyte solvation environment with the enhanced anion-cation interaction in an LHCE facilitates a durable anion-derived solid electrolyte interphase (SEI) with self-accelerated interfacial kinetics and minimizes the SEI dissolution compared to the conventional carbonate-based electrolyte. Consequently, the unmodified Al substrate could sustain stable potassium metal cycling above 3400 h (over 800 cycles) with high reversibility (98%), and the graphite anode retains prolonged cyclic stability (over 300 cycles) with a high reversible capacity (257.6 mAh g−1) and capacity retention (92.6 % at 0.2 C). Meanwhile, Al corrosion at high voltage is significantly suppressed, and the electrochemical window is extended due to less free solvents in an LHCE, enabling good electrolyte compatibility with high-voltage cathodes. Coupling non-flammable solvents and the concept of LHCE could facilitate a better understanding of electrolyte chemistry and offer more opportunities to use K or graphite anode for all Al substrate-based PIBs highlighted with high performance and superb safety.
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
路路完成签到 ,获得积分10
刚刚
水兰色完成签到,获得积分10
11秒前
Eric完成签到 ,获得积分10
19秒前
精壮小伙完成签到,获得积分10
22秒前
yhandsome完成签到 ,获得积分20
30秒前
完美世界应助yhandsome采纳,获得10
37秒前
43秒前
1分钟前
black_cavalry完成签到,获得积分10
1分钟前
贝贝完成签到,获得积分0
1分钟前
2分钟前
drzhiluo发布了新的文献求助10
2分钟前
前夜完成签到,获得积分10
2分钟前
alixy完成签到,获得积分10
2分钟前
drzhiluo完成签到,获得积分20
2分钟前
2分钟前
研友_shuang完成签到,获得积分0
2分钟前
弯碧琼发布了新的文献求助30
2分钟前
弯碧琼完成签到,获得积分20
2分钟前
kongshi完成签到 ,获得积分10
2分钟前
EVEN完成签到 ,获得积分10
3分钟前
个性松完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
白白嫩嫩完成签到,获得积分10
3分钟前
CY.X完成签到 ,获得积分10
3分钟前
widesky777完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Lucas应助Andrewlabeth采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
堇笙vv完成签到,获得积分10
4分钟前
Maglev完成签到 ,获得积分10
4分钟前
柒邪完成签到 ,获得积分10
4分钟前
gengsumin完成签到,获得积分10
4分钟前
xingqing完成签到 ,获得积分10
4分钟前
等于几都行完成签到 ,获得积分10
5分钟前
CC完成签到,获得积分10
5分钟前
肝胆外科医生完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
cai白白完成签到,获得积分0
5分钟前
6分钟前
高分求助中
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
The three stars each : the Astrolabes and related texts 550
Boris Pesce - Gli impiegati della Fiat dal 1955 al 1999 un percorso nella memoria 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 500
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
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 2401268
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2101055
关于积分的说明 5297088
捐赠科研通 1828732
什么是DOI,文献DOI怎么找? 911475
版权声明 560333
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 487273