2-Dimensional g-C3N4 nanosheets modified LATP-based “Polymer-in-Ceramic” electrolyte for solid-state lithium batteries

锂(药物) 陶瓷 电解质 材料科学 聚合物 化学工程 电化学 纳米技术 化学 复合材料 离子电导率 物理化学 电极 医学 工程类 内分泌学
作者
Xuxia Hao,Kai Chen,Yanping Tang,Xujia Zhong,Kefeng Cai
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:942: 169064-169064 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2023.169064
摘要

Composite polymer electrolytes (CPEs) are gaining increasing interest due to their combined advantages of polymer and inorganic ceramic. "Polymer-in-Ceramic" (PIC) system containing a large portion of ceramic fillers (higher than 50 wt%), possesses superior safety, electrochemical and mechanical properties, which render it a promising strategy for mass production of inorganic ceramic electrolytes. However, the poor organic-inorganic interface compatibility between polymer and ceramic leads to severe agglomeration of ceramic fillers within the polymer electrolyte, resulting in cracks in the membrane that impedes the transportation of lithium ions. Thus, two-dimensional (2D) g-C3N4 nanosheets are introduced into the PIC-type electrolyte as a bridge between the organic and inorganic components to improve the homogeneity of the electrolyte membrane and build an effective transportation network. In this work, a PIC type g-C3N4/ Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3(LATP)/Poly(vinylidene fluoride) (PVDF) electrolyte membrane with a thickness of 35.2 µm is prepared via a simple solution-casing method and delivers satisfactory all-around properties (a high conductivity of 5.9 × 10−4 S cm−1 at 25 ℃, a high lithium-ion transference number of 0.63 and superior thermal stability). To further evaluate its practicability, a solid-state lithium battery of LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2|CPEs|Li is assembled and provides good cycling and rate performance at room temperature. This work proves the effectiveness of the 2D g-C3N4 nanosheets in resolving the agglomeration issue and optimizing the electrochemical properties of LATP-based polymer-in-ceramic electrolyte, which provides a universal strategy to modify the PIC-type solid-state electrolytes.
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
T0Yu完成签到 ,获得积分10
1秒前
勾陈一完成签到,获得积分10
2秒前
笑一笑完成签到 ,获得积分10
3秒前
Dan完成签到,获得积分10
3秒前
宋敏瑜完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
谢雷XIELei的应助被yurunxintian采纳,获得10
4秒前
想发一篇贾克斯完成签到,获得积分10
6秒前
木子完成签到 ,获得积分20
7秒前
ZBX的应助被adfasd采纳,获得10
7秒前
9秒前
yu1212zhang完成签到,获得积分10
10秒前
laola完成签到,获得积分10
10秒前
YXY的应助被minuxSCI采纳,获得10
10秒前
达达完成签到,获得积分10
11秒前
金门关窗底子完成签到 ,获得积分10
11秒前
淡定的安白完成签到,获得积分10
12秒前
虚心的函完成签到,获得积分10
12秒前
独特的忆安完成签到 ,获得积分10
12秒前
飞翔完成签到,获得积分10
13秒前
秋风的应助被大观天下采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
zjl完成签到 ,获得积分10
15秒前
刻苦羽毛完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
林祥胜完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
悟空发布了新的文献求助10
20秒前
lq完成签到 ,获得积分10
20秒前
lcj1014发布了新的文献求助10
20秒前
YY完成签到,获得积分10
22秒前
危机的夏兰完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
Catalysis123发布了新的文献求助10
24秒前
xiaoputaor完成签到,获得积分10
24秒前
weven完成签到,获得积分10
25秒前
烟花的应助被nn采纳,获得10
25秒前
aspiling完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
中国器官捐献和移植发展报告(2024) 520
Organizational Behavior 510
Arbitrage Theory in Discrete and Continuous Time 500
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
English Longitudinal Study of Ageing: Waves 0-11, 1998-2024 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7824170
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9350609
关于积分的说明 20557490
捐赠科研通 7417026
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3334391
关于科研通互助平台的介绍 2479727
邀请新用户注册赠送积分活动 2354604