An Ultrarobust Composite Gel Electrolyte Stabilizing Ion Deposition for Long‐Life Lithium Metal Batteries

材料科学 气凝胶 电解质 锂(药物) 复合数 化学工程 纳米技术 电极 复合材料 医学 工程类 内分泌学 物理化学 化学
作者
Chenfeng Ding,Xuewei Fu,Hao Li,Jiayi Yang,Jinle Lan,Yunhua Yu,Wei‐Hong Zhong,Xiaoping Yang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (43) 被引量:93
标识
DOI:10.1002/adfm.201904547
摘要

Abstract Lithium metal batteries (LMBs) possessing ultrahigh energy density are promising next‐generation battery systems, but the short cycle life and safety concerns caused by the uncontrollable growth of lithium dendrites impede their broad applications. Herein, to address these issues, an ultrarobust composite gel electrolyte (CGE) that can effectively stabilize ion deposition for LMBs is designed via fabricating a specially structured aerogel as the matrix. The gel electrolyte matrix with a 3D interconnected highly porous structures and good affinity with liquid electrolytes is fabricated via compositing bacterial cellulose (BC) and Li 0.33 La 0.557 TiO 3 nanowires (LLTO NWs) into an aerogel. The composite aerogel matrix demonstrates excellent wettability and liquid electrolyte uptake (586 ± 5%), and the resulting CGE presents exceptional Young's modulus of 1.15 GPa and an extremely high lithium‐ion transference number of 0.88. More significantly, the synergistic effect from the robust BC skeleton and LLTO NWs enabling stable ion deposition effectively suppresses the growth of lithium dendrites. Armed with the CGE, ultrastable symmetric Li/Li cells demonstrate a long cycle life of 1200 h and highly stable performance even at a high current density of 5 mA cm −2 . Furthermore, half cells with the CGE exhibit remarkable enhancement in capacity, cycling stability, and rate performance.
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
刚刚
Orange应助于佳采纳,获得10
刚刚
执着的小熊猫完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
自信书竹发布了新的文献求助10
4秒前
Tiki完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
Olivia发布了新的文献求助10
5秒前
林正心完成签到,获得积分10
6秒前
Keimo完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
可颂完成签到,获得积分10
7秒前
所所应助Oliver采纳,获得10
7秒前
chenng完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
NexusExplorer应助liulangnmg采纳,获得10
9秒前
9秒前
石艾颀发布了新的文献求助10
10秒前
筱泉发布了新的文献求助10
10秒前
于佳发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
ssslls发布了新的文献求助10
12秒前
111应助儒雅的文轩采纳,获得10
13秒前
研友_LN3xyn完成签到,获得积分10
14秒前
ddup发布了新的文献求助10
15秒前
Cassie完成签到,获得积分10
17秒前
小明明完成签到,获得积分20
17秒前
快毕业发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
所所应助twisyouzi采纳,获得30
19秒前
20秒前
小马甲应助he采纳,获得30
20秒前
华仔应助1628采纳,获得10
20秒前
20秒前
GuOdoNG发布了新的文献求助10
22秒前
mmyhn发布了新的文献求助10
22秒前
橘子粥关注了科研通微信公众号
23秒前
wurao完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
New directions for experimental lessons in science teaching: Myth, Mystery, Necessity? by Emily K. da Silva Cunha Souto (Author), Flávia Lins Silva (Author) 333
Scientific experimentation in the classroom: Comparison between genetic-Socratic-exemplary teaching and workshop teaching by Ingrid Hofer (Author) 333
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
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 6719084
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8456161
关于积分的说明 18053295
捐赠科研通 5969955
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2995523
邀请新用户注册赠送积分活动 1971625
关于科研通互助平台的介绍 1924569