Chemo-mechanical interfacial stabilization using elastic ion-conductive polymers in sulfide-based all-solid-state batteries

材料科学 聚合物 复合材料 锂离子电池的纳米结构 化学工程 储能 弹性(物理) 纳米技术 法律工程学 聚合物混合物
作者
Juhyoung Kim,Hyo Won Bae,Jungdon Suk,Ho Seok Park,Seong-Ju Hwang,Dong Yeong Kim
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:88: 105169-105169
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2026.105169
摘要

Solid-state sulfide electrolytes offer higher safety, eliminating leakage/explosion risks associated with liquid electrolytes while providing liquid-like ionic conductivity. However, they suffer from chemical instability and poor interparticle contact that degrade interfaces during cycling. This study attempts to address these limitations by introducing a composite electrolyte, in which a crosslinked ethylene oxide-based elastic ion-conductive polymer (E-ICP) forms an interpenetrating buffer within a porous Li₆PS₅Cl (LPSCl) scaffold. The E-ICP is produced via in situ copolymerization of ethylene glycol methyl ether acrylate monomer with a minor fraction of poly(ethylene glycol) dimethacrylate crosslinker. This ion-conductive network mitigates interfacial contact loss, provides additional Li⁺ transport pathways, and accommodates chemo-mechanical volume fluctuations owing to its elastic and adhesive characteristics. Spectroscopic analyses confirm suppressed interfacial side reactions with LPSCl. Li–In symmetric cells using the composite electrolyte exhibit stable cycling over 2500 h. Cross-sectional analyses reveal intact, crack-free cathode/electrolyte interfaces after cycling. In situ monitoring of internal cell pressure during cycling further validates the buffering capability of E-ICP. The combined chemical stability and mechanical elasticity of the E-ICP minimize delamination and interfacial degradation. The proposed approach provides a practical route for stabilizing sulfide-based solid electrolytes for next-generation 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
悲凉的天问完成签到,获得积分10
刚刚
GU完成签到,获得积分0
1秒前
jiao完成签到,获得积分10
2秒前
醉清风完成签到 ,获得积分10
2秒前
小亮哈哈完成签到,获得积分10
3秒前
黑白完成签到 ,获得积分10
3秒前
smin完成签到,获得积分10
4秒前
哈吉米曼波完成签到,获得积分10
4秒前
执着的太君完成签到,获得积分20
4秒前
5秒前
娇气的天亦完成签到,获得积分0
6秒前
HowesFeng完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
shirly完成签到,获得积分10
7秒前
集祈完成签到,获得积分10
8秒前
可耐的丹彤完成签到,获得积分10
8秒前
FashionBoy应助jespark采纳,获得10
8秒前
fenger111完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
吉不二完成签到,获得积分10
10秒前
lilyz615完成签到,获得积分10
10秒前
仇文琪完成签到,获得积分10
10秒前
shirly发布了新的文献求助10
10秒前
一间完成签到,获得积分10
11秒前
安徽梁朝伟完成签到,获得积分10
11秒前
脑洞疼应助虚拟的如霜采纳,获得10
11秒前
12秒前
大麦古完成签到,获得积分10
12秒前
ekls完成签到 ,获得积分20
12秒前
桃子完成签到 ,获得积分10
12秒前
腿毛怪大叔完成签到,获得积分10
12秒前
曹中明完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
柳煜城完成签到,获得积分10
14秒前
yyy完成签到,获得积分10
14秒前
gao2689完成签到,获得积分10
14秒前
专一的鸡翅完成签到 ,获得积分10
14秒前
时s完成签到,获得积分10
14秒前
超帅孱发布了新的文献求助10
15秒前
海绵宝宝完成签到 ,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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Les chinois de jakarta: temples et vie collective 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 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 7627630
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9202144
关于积分的说明 19729243
捐赠科研通 7197438
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273859
关于科研通互助平台的介绍 2436196
邀请新用户注册赠送积分活动 2270006