Building cross-phase ion transport channels between ceramic and polymer for highly conductive composite solid-state electrolyte

离子电导率 材料科学 电解质 锂(药物) 电导率 离子 离子运输机 复合数 相(物质) 离子键合 化学工程 复合材料 化学 电极 有机化学 物理化学 医学 工程类 内分泌学
作者
Liang Zhao,Xiangnan Yu,Junyu Jiao,Xin Song,Xing Cheng,Ming Liu,Liliang Wang,Jiaxin Zheng,Wei Lv,Guiming Zhong,Yan‐Bing He,Feiyu Kang
出处
期刊:Cell reports physical science [Elsevier BV]
卷期号:4 (5): 101382-101382 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.xcrp.2023.101382
摘要

The large energy barrier for lithium-ion transport across polymer-ceramic interface limits the significant improvement of the ionic conductivity of composite solid-state electrolytes (CSEs). Herein, we construct high-efficiency cross-phase ion transport channels (CITCs) between poly(vinylidene fluoride) (PVDF) and Li6.4La3Zr1.4Ta0.6O12 (LLZTO) by cross-linking reaction of 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane (MPS) with dehydrofluorinated PVDF and LLZTO. The CITCs enhance the lithium-ion concentration at the PVDF-LLZTO interface and provide continuous low-barrier lithium-ion pathways to achieve a quite high ionic conductivity (8.7 × 10−4 S cm−1) of CSE (PML). Furthermore, we quantitatively reveal that the CITCs increase the proportion of interfacial lithium-ion transport in CSEs from 4.2% to 26.2%, which further promotes the lithium-ion transport contribution of LLZTO from 8.6% to 18.2%. LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2|PML|Li solid-state batteries can stably operate for 1,700 cycles at 2C and 25°C, and pouch cells also exhibit excellent cycling and safety performance. This work reveals that cross-phase lithium-ion transport in CSEs determines their ionic conductivity.
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
刚刚
4秒前
jyliu应助小满采纳,获得14
4秒前
zmzm发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
小晴完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
田様应助K先生采纳,获得10
8秒前
温柔完成签到,获得积分10
9秒前
TianYee发布了新的文献求助30
10秒前
10秒前
丘比特应助xiezijie123采纳,获得10
10秒前
FashionBoy应助活力汉堡采纳,获得10
11秒前
jesmina发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
kalong完成签到,获得积分10
11秒前
Mutoumen发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得20
13秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
顺心含蕾应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
aaaa应助科研通管家采纳,获得30
13秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
研友_VZG7GZ应助Shirleyjxuan采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
JCQ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 anomeric effect 1000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Nature-Inspired Computing: Concepts, Methodologies, Tools, and Applications 600
Perfectionism in School 600
Organizational Behavior 510
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 7730181
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9282086
关于积分的说明 20147427
捐赠科研通 7307691
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3303445
关于科研通互助平台的介绍 2456214
邀请新用户注册赠送积分活动 2311841