Carboxymethylated nanocellulose-based gel polymer electrolyte with a high lithium ion transfer number for flexible lithium-ion batteries application

纳米纤维素 电解质 材料科学 化学工程 热稳定性 法拉第效率 锂(药物) 电化学 离子电导率 聚合物 电极 复合材料 化学 纤维素 物理化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Jianlin Wang,Chunyu Wang,Wei Wang,Wei Li,Jincheng Lou
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:428: 132604-132604 被引量:78
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.132604
摘要

Environmental-friendly nanocellulose films with excellent mechanical strength have attracted extensive attention in the gel polymer electrolytes (GPEs) for lithium-ion batteries. However, their dense structure causes poor electrolyte uptake capacity. In this research, carboxymethylated nanocellulose (CMNC) with a strong swelling behavior and anionic character was chosen as raw materials to not only improve the electrolyte absorption ability and lithium ion transfer number of the resulting GPEs but also avoid short circuits by their dense morphology. Further crosslinking by epichlorohydrin and solvent casting, CCMNC films were obtained, which exhibited excellent mechanical strength (36.46 to 67.45 MPa), thermal stability (up to 250 °C) and flexibility. After electrolyte uptaking, the optimal GCCMNC GPE at an ECH content of 5 wt% displayed an electrolyte uptake ratio, ionic conductivity, lithium ion transfer number, and electrochemical stability window of 312 wt%, 3.93 mS cm−1, 0.82, and 4.65 V, respectively. Particularly, the initial discharge capacity of our assembled Li/GCCMNC-5/NCM523 battery was 151.4 mAh g−1. After 50 cycling, the cell still maintained a capacity of 74 % and a coulombic efficiency of 98 %. The good mechanical strength, thermal stability and electrochemical properties of our designed GCCMNC GPE indicated its promising application in the lithium-ion batteries.
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
FashionBoy应助Baylin采纳,获得10
1秒前
侃侃发布了新的文献求助10
1秒前
小马甲应助高贵烧鹅采纳,获得10
3秒前
yyy完成签到,获得积分10
3秒前
拼搏的大地完成签到,获得积分10
3秒前
小涛发布了新的文献求助10
4秒前
川川发布了新的文献求助10
4秒前
vivien发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
不会飞的鱼完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
ta完成签到,获得积分10
7秒前
zain完成签到 ,获得积分10
7秒前
彭于晏应助苏Jinyu采纳,获得10
7秒前
拾玖完成签到,获得积分10
7秒前
务实莫言完成签到,获得积分10
8秒前
大模型应助小章鱼采纳,获得10
9秒前
9秒前
Lu完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
学不明白完成签到,获得积分10
10秒前
lv发布了新的文献求助10
11秒前
vivien完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
天天下雨发布了新的文献求助10
12秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
李孟林应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
bear发布了新的文献求助10
14秒前
张晓柳完成签到,获得积分20
14秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
coolru应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
小清欣完成签到,获得积分10
14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
Reducing Compassion Fatigue, Secondary Traumatic Stress and Burnout 600
Comparative Elite Sport Development Systems, Structures and Public Policy 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
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 7636309
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9210128
关于积分的说明 19754837
捐赠科研通 7203974
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275401
关于科研通互助平台的介绍 2437198
邀请新用户注册赠送积分活动 2272516