An electrolyte additive capable of scavenging HF and PF5 enables fast charging of lithium-ion batteries in LiPF6-based electrolytes

电解质 电池(电) 电极 阳极 锂(药物) 石墨 化学 电化学 化学工程 材料科学 无机化学 复合材料 内分泌学 物理化学 功率(物理) 工程类 物理 医学 量子力学
作者
Jung‐Gu Han,Minyoung Jeong,Koeun Kim,Chanhyun Park,Chang Hun Sung,Dae Won Bak,Kyung Ho Kim,Kyeong-Min Jeong,Nam‐Soon Choi
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:446: 227366-227366 被引量:196
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2019.227366
摘要

Fast-charging lithium-ion batteries (LIBs) can be achieved using structurally optimized electrodes and electrolytes. Electrolytes largely affect the interfacial structures of electrodes that are critical to reducing charging time of LIBs without sacrificing battery durability. However, most widely used LiPF6-based electrolytes suffer from reactive species, such as HF and PF5, that seriously damage interfacial structures of electrodes on repeated cycling and form resistive species at the electrode surface that hamper the fast charging of LIBs. To resolve these detrimental effects of LiPF6-based electrolytes, we report an electrolyte additive, (trimethylsilyl)isothiocyanate (TMSNCS) based on aminosilane, with a high electron donating ability that can scavenge HF and PF5. TMSNCS effectively deactivates reactive species and attains long-term stability of interfacial layers formed on anodes and cathodes in LiPF6-based electrolytes. After 300 cycles at a 2C charge rate and a 1C discharge rate, the NCM622/graphite full cell with 0.1% TMSNCS delivers a superior discharge capacity of 144 mAh/g and exhibits an excellent capacity retention of 91.8%. Furthermore, the stabilization of PF5 by the TMSNCS additive drastically alleviates undesired decomposition reactions of fluoroethylene carbonate (FEC) and enhances high-temperature performances of the FEC-containing full cells.
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
1秒前
俊逸的灵雁完成签到,获得积分20
1秒前
栀璃鸳挽发布了新的文献求助10
2秒前
远志当归发布了新的文献求助10
2秒前
Zhang发布了新的文献求助20
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
完美世界应助机智飞荷采纳,获得10
4秒前
葉芊羽完成签到,获得积分10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
无极微光应助剁椒泡牛蛙采纳,获得20
4秒前
贺光萌发布了新的文献求助10
4秒前
HOAN应助血小板采纳,获得50
5秒前
yznfly应助徐柯采纳,获得30
5秒前
科研大角牛完成签到 ,获得积分10
5秒前
大模型应助kk采纳,获得10
6秒前
青帝发布了新的文献求助10
6秒前
动听曼卉完成签到 ,获得积分10
6秒前
发发发完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
123发布了新的文献求助10
6秒前
龙宇琪完成签到,获得积分10
6秒前
yyy发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
zombie发布了新的文献求助10
9秒前
111完成签到,获得积分20
9秒前
无极微光应助EED采纳,获得20
9秒前
今后应助dog采纳,获得10
9秒前
sunliyan发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
七七完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
SciGPT应助罗C采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
11秒前
just发布了新的文献求助10
11秒前
李健的小迷弟应助Huang1xin采纳,获得30
11秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 15000
(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
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5701298
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5143316
关于积分的说明 15233667
捐赠科研通 4856340
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2605819
邀请新用户注册赠送积分活动 1557190
关于科研通互助平台的介绍 1515143