In Situ Engineering of a 3D Branched Polyimide/Silver Interface Layer with Dual Ion‐Electron Conductivity for Superior Structural Integrity and Long‐Cycle Stability of Silicon Anodes

材料科学 聚酰亚胺 阳极 双层 图层(电子) 原位 电导率 对偶(语法数字) 离子 电子 光电子学 纳米技术 复合材料 化学工程 电极 物理化学 有机化学 艺术 化学 物理 文学类 量子力学 工程类
作者
Yongjun Kang,Daolei Lin,Bingxue Liu,Nanxi Dong,Zheng Zhao,Guofeng Tian,Shengli Qi,Dezhen Wu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (44) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/adfm.202504861
摘要

Abstract Silicon (Si) has been regarded as a remarkable potential anode material for next‐generation lithium‐ion batteries (LIBs) owing to its exceptional capacity. However, overcoming excessive volume expansion and continuous interfacial side reactions is a prerequisite for achieving practical applicability. Herein, an ion‐electron dual conductive 3D crosslinked interface layer (PMTI‐Ag), derived from branched polyimide (abbreviated as PMTI) and silver (Ag), is synthesized by copolymerizing pyromellitic dianhydride (PMDA), 4,4′‐oxydianiline (ODA), poly(dimethylsiloxane)etherimide (DMS), and 1,3,5‐tris(4‐aminophenoxy) benzene (TAPOB). Trifluoroacetylacetonate silver (AgTFA) is incorporated and in situ reduced to form ultra‐small silver nanoclusters within the PMTI. The 3D crosslinked network of PMTI‐Ag contains abundant aromatic benzene rings, which provide excellent modulus and toughness. The flexible Si‐O‐Si segments in DMS provide elasticity to accommodate volume expansion of Si. The uniform distribution of nanosilver enhances charge‐carrier mobility and promotes the formation of a robust solid electrolyte interface (SEI). The Si@PMTI‐Ag anode exhibits long‐term cycling stability with a specific capacity of 1103.9 mAh g⁻¹ after 350 cycles at 1 A g⁻¹, and this strategy is also suitable for enhancing SiO x anodes achieving a capacity retention of 89.3% after 400 cycles at 1 C. Moreover, the Si@PMTI‐Ag//LiNi 0.8 Mn 0.1 Co 0.1 O 2 pouch cell delivers an impressive 82.6% capacity retention after 100 cycles.
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
小朱完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
SJK发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
极大张希希完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
Sheng发布了新的文献求助10
5秒前
梓翔发布了新的文献求助10
5秒前
锦鲤附体完成签到 ,获得积分10
6秒前
枫叶冰域完成签到,获得积分10
8秒前
青葱鱼块发布了新的文献求助10
8秒前
乐乐应助yyt采纳,获得10
8秒前
Orange应助星先生采纳,获得10
8秒前
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
Fluffy完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
orixero应助大马猴采纳,获得10
11秒前
12秒前
15秒前
15秒前
哈哈发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
小郁发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
珊明治发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
没天赋发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
styrene发布了新的文献求助40
20秒前
20秒前
orixero应助大根猫采纳,获得10
20秒前
20秒前
哈基米完成签到,获得积分10
20秒前
大马猴发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
molihuakai应助哈哈采纳,获得10
22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 7287610
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8907359
关于积分的说明 18850996
捐赠科研通 6956403
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3208643
关于科研通互助平台的介绍 2378518
邀请新用户注册赠送积分活动 2184292