Modified Solid Electrolyte Interphases with Alkali Chloride Additives for Aluminum–Sulfur Batteries with Enhanced Cyclability

材料科学 碱金属 电解质 硫黄 阳极 无机化学 氯化物 碱性电池 化学工程 电池(电) 相间 冶金 有机化学 电极 化学 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 生物 量子力学 遗传学
作者
Cheng Xu,Thomas Diemant,Xu Liu,Stefano Passerini
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (20) 被引量:16
标识
DOI:10.1002/adfm.202214405
摘要

Abstract Aluminum–sulfur batteries employing high‐capacity and low‐cost electrode materials, as well as non‐flammable electrolytes, are promising energy storage devices. However, the fast capacity fading due to the shuttle effect of polysulfides limits their further application. Herein, alkaline chlorides, for example, LiCl, NaCl, and KCl are proposed as electrolyte additives for promoting the cyclability of aluminum–sulfur batteries. Using NaCl as a model additive, it is demonstrated that its addition leads to the formation of a thicker, Na x Al y O 2 ‐containing solid electrolyte interphase on the aluminum metal anode (AMA) reducing the deposition of polysulfides. As a result, a specific discharge capacity of 473 mAh g −1 is delivered in an aluminum–sulfur battery with NaCl‐containing electrolyte after 50 dis‐/charge cycles at 100 mA g −1 . In contrast, the additive‐free electrolyte only leads to a specific capacity of 313 mAh g −1 after 50 cycles under the same conditions. A similar result is also observed with LiCl and KCl additives. When a KCl‐containing electrolyte is employed, the capacity increases to 496 mA h g −1 can be achieved after 100 cycles at 50 mA g −1 . The proposed additive strategy and the insight into the solid electrolyte interphase are beneficial for the further development of long‐life aluminum–sulfur batteries.

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
123完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
1秒前
法外狂徒唐老鸭完成签到 ,获得积分10
2秒前
西红柿发布了新的文献求助10
2秒前
Rainforest完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
溯溯完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
mmmmm发布了新的文献求助10
4秒前
奚门长海发布了新的文献求助10
4秒前
ding应助小裙采纳,获得10
5秒前
邹葶完成签到,获得积分10
6秒前
orixero应助沉静的樱桃采纳,获得10
6秒前
6秒前
huangllza完成签到,获得积分10
7秒前
CHOW发布了新的文献求助10
8秒前
香蕉觅云应助yifan采纳,获得10
8秒前
ww完成签到,获得积分20
8秒前
9秒前
冷静完成签到,获得积分10
9秒前
小蘑菇应助奚门长海采纳,获得10
9秒前
9秒前
JamesPei应助奚门长海采纳,获得10
9秒前
nihaoaaaa发布了新的文献求助10
10秒前
蒲公英完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
huangllza发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
Benjamin发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
14秒前
14秒前
慕青应助会飞的猪采纳,获得10
15秒前
zhangzhangzhang完成签到,获得积分10
15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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6032705
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7722753
关于积分的说明 16201263
捐赠科研通 5179362
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2771782
邀请新用户注册赠送积分活动 1755051
关于科研通互助平台的介绍 1640057