Controllably regulating ion transport in lithium metal batteries via pore effect of metal–organic framework-based separators

分离器(采油) 电解质 化学工程 材料科学 金属 无机化学 离子 涂层 化学 纳米技术 电极 冶金 有机化学 工程类 物理化学 物理 热力学
作者
Hongyan Yao,Liting Yan,Jianxing Shen,Tailin Wang,Chen Pan,Xiaotong Cong,Shuo Zhang,Huimin Jiang,Xuebo Zhao
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:589: 152885-152885 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.152885
摘要

Lithium Metal batteries (LMBs) are considered as excellent energy storage systems due to their ultra-high energy density. However, the growth of Li dendrites resulting from irregular transport of ions during cycling seriously limits their further development and application. Therefore, it is urgent and important to regulate the ion transport and inhibit the formation of Li dendrites. In this paper, a Metal-Organic Framework (MOF, UiO-66-NH2) coating is proposed to functionalize a conventional commercial polypropylene (PP) separator to regulate ion transport in liquid electrolytes. Grafted NH2 groups in the MOF act by hydrogen bonding to immobilize anions in the electrolyte, which in turn facilitates cation transport. Compared with the PP separator, the Li ion transfer number (tLi+) of PP-UiO-66-NH2 (PUN) separator increases from 0.45 to 0.68. The Li/Li symmetric cell with PUN separator has an ultra-stable Li plating/stripping cycle of up to 400 h, during which time no lithium dendrite growth. In addition, the LiFePO4/Li and LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2/Li batteries with the PUN separator exhibit excellent performance. The new strategy is controllable and universal and can be used for the preparation of various separators with outstanding performances by accurately tuning of MOF structure.
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
刚刚
小饼饼完成签到 ,获得积分10
1秒前
诚心谷南完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
着急的一刀完成签到,获得积分10
7秒前
FF发布了新的文献求助10
7秒前
儒雅丹寒发布了新的文献求助10
9秒前
伶俐的以筠完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
16秒前
完美的一天发布了新的文献求助100
17秒前
风的翅膀应助inshialla采纳,获得10
18秒前
mkxany发布了新的文献求助10
20秒前
winxp发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
和谐牛排完成签到,获得积分10
21秒前
orixero应助自信筮采纳,获得10
23秒前
魔幻的觅云完成签到,获得积分20
25秒前
学术小白完成签到,获得积分10
28秒前
阿飞完成签到,获得积分10
28秒前
31秒前
xzl完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
33秒前
含蓄的惜梦完成签到 ,获得积分10
35秒前
zylyl完成签到 ,获得积分10
35秒前
superman发布了新的文献求助10
37秒前
狂野的外绣关注了科研通微信公众号
39秒前
Victor完成签到 ,获得积分10
39秒前
天天快乐应助伶俐的以筠采纳,获得10
42秒前
研友_bZzJqZ发布了新的文献求助10
43秒前
yeerenn完成签到 ,获得积分10
43秒前
44秒前
王仙人发布了新的文献求助10
45秒前
bu拿下PHD绝不回头完成签到,获得积分10
46秒前
ABC发布了新的文献求助200
47秒前
雾失楼台完成签到,获得积分10
49秒前
优雅亦丝完成签到 ,获得积分10
49秒前
Hui完成签到 ,获得积分10
50秒前
51秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 1500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
india-NATO Dialogue: Addressing International Security and Regional Challenges 400
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 2469736
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2136885
关于积分的说明 5444586
捐赠科研通 1861262
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925691
版权声明 562702
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495140