Competitive Li+ Coordination in Ionogel Electrolytes for Enhanced Li‐Ion Transport Kinetics

两性离子 电解质 离子液体 离子电导率 化学工程 材料科学 电导率 离子 化学 无机化学 催化作用 物理化学 电极 有机化学 分子 工程类
作者
Jiafeng Li,Tao Zhang,Xiaobin Hui,Rong Zhu,Qiqi Sun,Xiaoxuan Li,Longwei Yin
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:10 (23) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/advs.202300226
摘要

Developing ionogel electrolytes based on ionic liquid instead of volatile liquid in gel polymer electrolytes is regarded to be effective to diminish safety concerns in terms of overheating and fire. Herein, a zwitterion-based copolymer matrix based on the copolymerization of trimethylolpropane ethoxylate triacrylate (ETPTA) and 2-methacryloyloxyethylphosphorylcholine (MPC, one typical zwitterion) is developed. It is shown that introducing zwitterions into ionogel electrolytes can effectively optimize local lithium-ion (Li+ ) coordination environment to improve Li+ transport kinetics. The interactions between Li+ and bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (TFSI- )/MPC lead to the formation of Li+ coordination shell jointly occupied by MPC and TFSI- . Benefiting from the competitive Li+ attraction of TFSI- and MPC, the energy barrier of Li+ desolvation is sharply decreased and thus the room-temperature ionic conductivity can reach a value of 4.4 × 10-4 S cm-1 . Besides, the coulombic interaction between TFSI- and MPC can greatly decrease the reduction stability of TFSI- , boosting in situ derivation of LiF-enriched solid electrolyte interface layer on lithium metal surface. As expected, the assembled Li||LiFePO4 cells deliver a high reversible discharge capacity of 139 mAh g-1 at 0.5 C and good cycling stability. Besides, the pouch cells exhibit a steady open-circuit voltage and can operate normally under abuse testing (fold, cut), showing its outstanding safety performance.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
kai完成签到,获得积分10
1秒前
futianyu完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
郜尔阳发布了新的文献求助50
5秒前
Min完成签到,获得积分10
7秒前
hongt05完成签到,获得积分10
7秒前
13秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
nano应助科研通管家采纳,获得20
13秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
yutustd完成签到,获得积分10
14秒前
littleE完成签到 ,获得积分10
14秒前
蓝桉完成签到 ,获得积分10
15秒前
握瑾怀瑜完成签到 ,获得积分0
21秒前
耶格尔完成签到 ,获得积分10
22秒前
摆哥完成签到,获得积分10
23秒前
杏林靴子完成签到,获得积分10
24秒前
159完成签到 ,获得积分10
27秒前
luxlili完成签到,获得积分10
27秒前
jiang完成签到,获得积分20
31秒前
丢丢发布了新的文献求助10
36秒前
靓丽念薇完成签到,获得积分10
39秒前
奋斗的元珊完成签到,获得积分10
49秒前
小白完成签到 ,获得积分10
50秒前
本本完成签到 ,获得积分10
52秒前
55秒前
YDY发布了新的文献求助10
1分钟前
Mm完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阳光彩虹小白马完成签到 ,获得积分10
1分钟前
酸化土壤改良应助丢丢采纳,获得10
1分钟前
囡囡发布了新的文献求助10
1分钟前
wlp鹏完成签到,获得积分10
1分钟前
YDY完成签到,获得积分10
1分钟前
onlooker完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Formgebungs- und Stabilisierungsparameter für das Konstruktionsverfahren der FiDU-Freien Innendruckumformung von Blech 1000
The Illustrated History of Gymnastics 800
The Bourse of Babylon : market quotations in the astronomical diaries of Babylonia 680
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
The role of a multidrug-resistance gene (lemdrl) in conferring vinblastine resistance in Leishmania enriettii 330
Elgar Encyclopedia of Consumer Behavior 300
機能營養學前瞻(3 Ed.) 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2510276
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2159898
关于积分的说明 5529984
捐赠科研通 1880158
什么是DOI,文献DOI怎么找? 935655
版权声明 564215
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 499559