Steric Coordinated Electrolytes for Fast‐Charging and Low‐Temperature Energy‐Dense Lithium‐Ion Batteries

电解质 溶剂化 位阻效应 阳极 离子电导率 离解(化学) 化学 锂(药物) 离子 材料科学 电导率 化学工程 无机化学 电极 物理化学 有机化学 医学 内分泌学 工程类
作者
Xu Liu,Jingwei Zhang,Jia Li,Lianqiang Peng,Zihang Xi,Xuanyu Yun,Kun Li,Huaqing Yu,Yawen Li,Weiwei Xie,Jun Chen,Qing Zhao
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (23): e202502978-e202502978 被引量:24
标识
DOI:10.1002/anie.202502978
摘要

Abstract Electrolytes are known as the dominant factors for fast‐charging affordability and low‐temperature capability of lithium‐ion batteries (LIBs). Unfortunately, the current electrolytes can hardly simultaneously satisfy all the required characteristics, including sufficient ion transport, high oxidation/reduction interfacial stability, and fast de‐solvation process over a wide‐temperature range. Here, we report a solution by designing electrolyte solvents that coordinate with Li + in steric configuration. The steric coordinated electrolytes (SCEs) can overcome the dilemma of quasi‐planer coordinated ether electrolytes that has to be weakly coordinated with Li + to avoid solvent co‐intercalation towards graphite (Gr) anode, therefore enabling the merits including sufficiently dissociation of Li‐salt with high ionic conductivity, low de‐solvation energy, and forming electrode‐electrolyte interphase with low energy barrier. As results, the SCEs with only single‐salt and single‐solvent (trimethoxymethane) achieve fast kinetics towards Gr anode and high oxidation stability. The LiNi 0.8 Co 0.1 Mn 0.1 O 2 (NCM811)||Gr LIBs can reach 80% state of the charge in 6 min, and the Ah‐level energy‐dense pouch cells (4.5 V) retain 82.96% (500 cycles) and 85.94% (200 cycles) of initial capacities at room temperature and −20 °C, respectively. Our work deepens the fundamental understanding of Li‐ion solvation structures and affords an effective approach to design sustainable fluro‐free electrolytes for battery systems.
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
1秒前
SCIER发布了新的文献求助10
1秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
2秒前
yuan完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI6.2应助波波采纳,获得10
4秒前
5秒前
可爱的函函应助awa606采纳,获得10
5秒前
小马甲应助苻沛蓝采纳,获得10
7秒前
8秒前
福禄娃哈哈完成签到,获得积分20
9秒前
junfeiwang完成签到,获得积分10
10秒前
温暖静竹完成签到,获得积分10
11秒前
里理发布了新的文献求助10
11秒前
13秒前
13秒前
呆萌的香菇完成签到 ,获得积分10
13秒前
Simon发布了新的文献求助10
13秒前
长江长发布了新的文献求助10
13秒前
桐桐应助冷傲的采枫采纳,获得30
14秒前
斯文钢笔应助藿香采纳,获得10
15秒前
温暖静竹发布了新的文献求助10
15秒前
粗心小熊猫完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
16秒前
清秀送终发布了新的文献求助10
17秒前
hou完成签到,获得积分10
17秒前
罗大壮发布了新的文献求助10
19秒前
lily完成签到,获得积分10
19秒前
seapowerseries完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
脑洞疼应助OvO采纳,获得10
22秒前
缓慢平蓝发布了新的文献求助10
22秒前
杨冠华完成签到 ,获得积分10
23秒前
Simon完成签到,获得积分10
23秒前
曾经的思山完成签到,获得积分10
25秒前
传奇3应助秀秀采纳,获得10
25秒前
无花果应助四十四次日落采纳,获得10
26秒前
踏实乐枫发布了新的文献求助10
27秒前
缓慢如南应助温暖静竹采纳,获得10
27秒前
30秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 7292437
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8911503
关于积分的说明 18864974
捐赠科研通 6959618
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3209657
关于科研通互助平台的介绍 2379130
邀请新用户注册赠送积分活动 2185552