Fusion Bonding Technique for Solvent‐Free Fabrication of All‐Solid‐State Battery with Ultrathin Sulfide Electrolyte

材料科学 化学工程 硫化物 电解质 溶剂 聚酰胺 复合材料 电池(电) 纳米技术 电极 有机化学 量子力学 物理 功率(物理) 冶金 工程类 物理化学 化学
作者
Lei Hu,Yulang Ren,Ciwei Wang,Jiedong Li,Zehai Wang,Sun Fu,Jiangwei Ju,Jun Ma,Pengxian Han,Shanmu Dong,Guanglei Cui
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (29): e2401909-e2401909 被引量:59
标识
DOI:10.1002/adma.202401909
摘要

Abstract For preparing next‐generation sulfide all‐solid‐state batteries (ASSBs), the solvent‐free manufacturing process has huge potential for the advantages of economic, thick electrode, and avoidance of organic solvents. However, the dominating solvent‐free process is based on the fibrillation of polytetrafluoroethylene, suffering from poor mechanical property and electrochemical instability. Herein, a continuously solvent‐free paradigm of fusion bonding technique is developed. A percolation network of thermoplastic polyamide (TPA) binder with low viscosity in viscous state is constructed with Li 6 PS 5 Cl (LPSC) by thermocompression (≤5 MPa), facilitating the formation of ultrathin LPSC film (≤25 µm). This composite sulfide film (CSF) exhibits excellent mechanical properties, ionic conductivity (2.1 mS cm −1 ), and unique stress‐dissipation to promote interface stabilization. Thick LiNi 0.83 Co 0.11 Mn 0.06 O 2 cathode can be prepared by this solvent‐free method and tightly adhered to CSF by interfacial fusion of TPA for integrated battery. This integrated ASSB shows high‐energy‐density feasibility (>2.5 mAh cm −2 after 1400 cycles of 9200 h and run for more than 10 000 h), and energy density of 390 Wh kg −1 and 1020 Wh L −1 . More specially, high‐voltage bipolar cell (≥8.5 V) and bulk‐type pouch cell (326 Wh kg −1 ) are facilely assembled with good cycling performance. This work inspires commercialization of ASSBs by a solvent‐free method and provides beneficial guiding for stable batteries.
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
Hello应助殷子安采纳,获得10
刚刚
聪慧稀完成签到,获得积分10
1秒前
心流发布了新的文献求助10
1秒前
Horizon完成签到,获得积分10
1秒前
王姐夫发布了新的文献求助10
1秒前
实验室应助彪壮的楷瑞采纳,获得30
1秒前
Alicia完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
动听的恋风完成签到 ,获得积分10
2秒前
所所应助调皮的道罡采纳,获得10
2秒前
古月完成签到,获得积分10
3秒前
cp1690完成签到,获得积分10
3秒前
Hello应助卜应采纳,获得10
3秒前
bkagyin应助yu采纳,获得30
3秒前
OnceMoreee完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
小徐801完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
明理十三发布了新的文献求助20
4秒前
研友_LX66qZ完成签到,获得积分0
5秒前
CipherSage应助居居采纳,获得10
5秒前
个性的紫菜应助悦耳的萃采纳,获得10
5秒前
付付大作战完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
赵冷白完成签到,获得积分10
6秒前
123youlei发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
简单傲柏发布了新的文献求助10
7秒前
hehe完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
tiantianwang发布了新的文献求助30
8秒前
TTTHANKS发布了新的文献求助10
8秒前
Akim应助Sxq采纳,获得10
8秒前
丘比特应助我是一片云采纳,获得10
8秒前
负责的烨霖完成签到,获得积分10
9秒前
蛙蛙完成签到,获得积分10
9秒前
SciGPT应助諵十一采纳,获得10
9秒前
星辰大海应助高让晶采纳,获得10
9秒前
10秒前
高分求助中
GL 2 A method for assessing the in-place cleanability of food processing equipment, Fourth Edition, December 2023 3000
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Writing Systems 500
类器官构建与应用:从基础到前沿 500
Electric Vehicle Powertrains Design Fundamentals, Components, and Applications 400
Handbook on Planning and Climate Change Adaptation 400
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6809462
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8525832
关于积分的说明 18149277
捐赠科研通 6134393
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3029221
邀请新用户注册赠送积分活动 2005796
关于科研通互助平台的介绍 2003493