Highly porous zeolitic imidazolate framework-8@bacterial cellulose composite separator with enhanced electrolyte absorption capability for lithium-ion batteries

分离器(采油) 材料科学 细菌纤维素 电解质 复合数 化学工程 咪唑酯 纤维素 热稳定性 多孔性 纳米纤维 锂离子电池 复合材料 电池(电) 化学 电极 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 热力学 量子力学
作者
Sufeng Zhang,Jin Luo,Min Du,Fengjiao Zhang,Xinning He
出处
期刊:Cellulose [Springer Science+Business Media]
卷期号:29 (9): 5163-5176 被引量:32
标识
DOI:10.1007/s10570-022-04598-3
摘要

Currently, the commercial polyolefin-based separators suffer from inferior electrolyte absorption capability and poor thermal stability, leading to unsatisfactory electrochemical performance and severe safety hazards for lithium-ion batteries (LIBs). Herein, a high-performance zeolitic imidazolate framework-8@bacterial cellulose (ZIF-8@BC) composite separator was fabricated via in-situ synthesizing ZIF-8 on BC nanofibers followed by filtration process. The ZIF-8 particles served as micro-spacers to prevent the dense packing of BC nanofibers during drying and significantly improved the porosity from 54.6 (pure BC separator) to 73.2% (composite separator). Combining the exceptional electrolyte affinity and well-developed porous structure, the as-prepared ZIF-8@BC composite separator displayed high electrolyte uptake (340.5%) and good electrolyte wettability, which brought about superior ionic conductivity (1.12 mS cm−1) compared to commercial polypropylene separator (0.38 mS cm−1). These synergistic advantages eventually endowed the battery using ZIF-8@BC separator with excellent rate capability and cycling performance. Furthermore, the ZIF-8@BC separator showed suitable mechanical strength and outstanding thermal resistance, which ensured higher safety during battery operation. Accordingly, the ZIF-8@BC composite separator is a promising candidate for next-generation LIBs with both enhanced performance and high safety.Graphical abstract
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
沉静的傲柏完成签到 ,获得积分10
1秒前
35完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4的应助被linyue采纳,获得10
1秒前
2秒前
蓝天的应助被双景采纳,获得10
3秒前
酷波er的应助被双景采纳,获得10
3秒前
4秒前
南栀完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
田様的应助被机灵难胜采纳,获得10
7秒前
liujiaying发布了新的文献求助10
8秒前
牧青的应助被GANCH采纳,获得200
8秒前
爱笑宛海发布了新的文献求助10
9秒前
CJW发布了新的文献求助10
9秒前
糟糕的亦巧完成签到 ,获得积分10
10秒前
静坐听雨萧完成签到 ,获得积分10
10秒前
王肄博完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
TOBEY完成签到,获得积分10
13秒前
16秒前
16秒前
yuni发布了新的文献求助10
16秒前
希望天下0贩的0的应助被py2026采纳,获得10
16秒前
17秒前
YHQ发布了新的文献求助10
17秒前
曾经一笑完成签到,获得积分10
18秒前
乐空思的应助被Miaseconds采纳,获得200
19秒前
今后的应助被乔文达采纳,获得10
19秒前
领导范儿的应助被Zhang_BY采纳,获得10
19秒前
机灵难胜发布了新的文献求助10
20秒前
lee完成签到 ,获得积分10
21秒前
vavel发布了新的文献求助10
21秒前
SciGPT的应助被紧张的觅露采纳,获得10
22秒前
万物更始完成签到,获得积分10
22秒前
wwwjh发布了新的文献求助30
22秒前
23秒前
cbp560完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
科研通AI6.4的应助被YHQ采纳,获得10
25秒前
25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
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Issues in Task-Based Language Teaching 500
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7789486
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9327178
关于积分的说明 20416392
捐赠科研通 7378781
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3322780
关于科研通互助平台的介绍 2470726
邀请新用户注册赠送积分活动 2339612