In Situ Forming Gel Polymer Electrolyte for High Energy‐Density Lithium Metal Batteries

材料科学 电解质 阴极 电化学 阳极 化学工程 锂(药物) 电化学窗口 聚合物 X射线光电子能谱 电池(电) 离子电导率 电极 化学 复合材料 物理化学 医学 物理 工程类 内分泌学 功率(物理) 量子力学
作者
Jinxin Xue,Fengquan Liu,Tian‐Qi Xiang,Si‐Xin Jia,Jianjun Zhou,Lin Li
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (4) 被引量:21
标识
DOI:10.1002/smll.202307553
摘要

Abstract In situ forming gel polymer electrolyte (GPE) is one of the most feasible ways to improve the safety and cycle performances of lithium metal batteries with high energy density. However, most of the in situ formed GPEs are not compatible with high‐voltage cathode materials. Here, this work provides a novel strategy to in situ form GPE based on the mechanism of Ritter reaction. The Ritter reaction in liquid electrolyte has the advantage of appropriate reaction temperature and no additional additives. The polymer chains are cross‐linked by amide groups with the formation of GPE with superior electrochemical properties. The GPE has high ionic conductivity (1.84 mS cm −1 ), wide electrochemical stability window (>5.25 V) and high lithium ion transference number (≈0.78), compatible with high‐voltage cathode materials. The Li|LiNi 0.6 Co 0.2 Mn 0.2 O 2 batteries with in situ formed GPE show excellent long‐term cycle stability (93.4%, 300 cycles). The density functional theory calculation and X‐ray photoelectron spectroscopy results verify that the amide and nitrile groups are beneficial for stabilizing cathode structure and promoting uniform Li deposition on Li anode. Furthermore, the in situ formed GPE exhibits excellent electrochemical performance in Graphite|LiMn 2 O 4 and Graphite|LiNi 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 O 2 pouch batteries. This approach is adaptable to current battery technologies, which will be sure to promote the development of high energy‐density lithium‐ion 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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
小张完成签到 ,获得积分10
3秒前
xiamovivi完成签到,获得积分10
3秒前
AAA完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
失眠无声完成签到,获得积分10
5秒前
JiegeSCI完成签到,获得积分10
7秒前
辛勤香岚完成签到,获得积分10
8秒前
xxxxxxlp完成签到 ,获得积分10
8秒前
传奇3应助宁_宁采纳,获得30
10秒前
虚掩的门发布了新的文献求助10
10秒前
SciGPT应助Aloha采纳,获得10
10秒前
10秒前
荒野求生的青椒完成签到,获得积分10
13秒前
changping完成签到,获得积分10
14秒前
Rochester完成签到,获得积分10
16秒前
汉堡包应助虚掩的门采纳,获得10
16秒前
好大一个赣宝完成签到,获得积分10
17秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
peiter发布了新的文献求助10
17秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
17秒前
17秒前
ED应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
17秒前
枫叶应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得30
17秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
iNk应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得30
18秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
火星上的秋天完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
hchen发布了新的文献求助10
20秒前
宁_宁发布了新的文献求助30
20秒前
21秒前
Will发布了新的文献求助10
22秒前
Winner完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Future Approaches to Electrochemical Sensing of Neurotransmitters 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 1000
壮语核心名词的语言地图及解释 900
Canon of Insolation and the Ice-age Problem 380
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 360
The Geography 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 计算机科学 纳米技术 复合材料 化学工程 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3914749
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3460110
关于积分的说明 10909530
捐赠科研通 3186792
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1761580
邀请新用户注册赠送积分活动 852212
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 793213