Fluorinated Solvent‐Coupled Anion‐Derived Interphase to Stabilize Silicon Microparticle Anodes for High‐Energy‐Density Batteries

阳极 材料科学 法拉第效率 电解质 化学工程 溶剂 相间 锂(药物) 纳米技术 电极 有机化学 化学 物理化学 生物 医学 工程类 遗传学 内分泌学
作者
Yan Liu,Yutong Huang,Xin Xu,Yang Liu,Jianghong Yang,Jiawei Lai,Junkai Shi,Shuxian Wang,Weizhen Fan,Yue‐Peng Cai,Ya‐Qian Lan,Qifeng Zheng
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (40) 被引量:48
标识
DOI:10.1002/adfm.202303667
摘要

Abstract Si microparticle (SiMP) anodes feature much lower production cost and higher tap density compared to their nanosized counterparts, which hold great promise for high‐energy‐density lithium‐ion batteries, yet they suffer from unavoidable particle pulverization during repeated cycling, thus making their practical application extremely challenging. Herein, a non‐flammable localized high‐concentration electrolyte (LHCE) is rationally formulated using a fluorinated solvent, 2,2,2‐trifluoroethyl methyl carbonate (FEMC), to induce fluorinated solvent‐coupled anion‐derived interfacial chemistry. Unlike other LHCEs, the FEMC‐based LHCE is demonstrated to build a highly robust and stable F‐rich inorganic–organic bilayer solid–electrolyte interphase on SiMP anode, which endows stable cycling of SiMP anode (≈3.4 mAh cm −2 ) with an ultrahigh Coulombic efficiency of ≈99.7%. Coupled with its high anodic stability, the FEMC‐based LHCE endows unprecedented cycling stability for high‐energy‐density batteries containing high‐capacity SiMP anodes with Ni‐rich LiNi 8 Mn 1 Co 1 O 2 or 5 V‐class LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 cathodes. Remarkably, a 1.0 Ah‐level SiMP||LiNi 8 Mn 1 Co 1 O 2 pouch‐cell stably operates for more than 200 cycles, representing the pioneering report in pouch cells containing SiMP anodes.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
Yixuan_Zou完成签到,获得积分10
1秒前
hujing发布了新的文献求助10
3秒前
无羡发布了新的文献求助10
4秒前
Minn完成签到,获得积分10
4秒前
WaO发布了新的文献求助10
4秒前
杨柳依依发布了新的文献求助10
5秒前
落英还发布了新的文献求助10
6秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
夏来应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
7秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
猪大户应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
9秒前
肚皮完成签到 ,获得积分10
10秒前
十二月发布了新的文献求助10
13秒前
草莓布丁发布了新的文献求助10
14秒前
水中云起发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
正直的土豆完成签到 ,获得积分10
16秒前
NexusExplorer应助杨柳依依采纳,获得10
17秒前
momo完成签到,获得积分10
17秒前
lyt发布了新的文献求助10
18秒前
可爱的函函应助afbb采纳,获得10
20秒前
journey完成签到 ,获得积分10
23秒前
丘比特应助务实鞅采纳,获得10
24秒前
water应助黄饱饱采纳,获得10
28秒前
打打应助黄饱饱采纳,获得10
28秒前
小蘑菇应助Onni采纳,获得10
29秒前
槿曦完成签到 ,获得积分10
30秒前
范医生01完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 1370
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
Comparison of adverse drug reactions of heparin and its derivates in the European Economic Area based on data from EudraVigilance between 2017 and 2021 500
[Relativity of the 5-year follow-up period as a criterion for cured cancer] 500
Statistical Analysis of fMRI Data, second edition (Mit Press) 2nd ed 500
Huang‘s catheter ablation of cardiac arrthymias 5th edtion 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3945648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3490425
关于积分的说明 11056472
捐赠科研通 3221334
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1780548
邀请新用户注册赠送积分活动 865588
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 799946