A nano fiber–gel composite electrolyte with high Li+ transference number for application in quasi-solid batteries

离子电导率 纳米纤维 化学工程 纤维 材料科学 电解质 静电纺丝 复合材料 电化学 锂(药物) 聚合物 纳米技术 化学 电极 内分泌学 工程类 物理化学 医学
作者
Lin Wang,Shugang Xu,Zhe Wang,Enen Yang,Wanyuan Jiang,Shouhai Zhang,Xigao Jian,Fangyuan Hu
出处
期刊:eScience [Elsevier]
卷期号:3 (2): 100090-100090 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.esci.2022.100090
摘要

As their Li+ transference number (tLi+), ionic conductivity, and safety are all high, polymer electrolytes play a vital role in overcoming uncontrollable lithium dendrites and low energy density in Li metal batteries (LMBs). We therefore synthesized a three-dimensional (3D) semi-interpenetrating network-based single-ion-conducting fiber–gel composite polymer electrolyte (FGCPE) via an electrospinning, initiation, and in situ polymerization method. The FGCPE provides high ionic conductivity (1.36 ​mS ​cm−1), high tLi+ (0.92), and a high electrochemical stability window (up to 4.84 ​V). More importantly, the aromatic heterocyclic structure of the biphenyl in the nanofiber membrane promotes the carbonization of the system (the limiting oxygen index value of the nanofiber membrane reaches 41%), giving it certain flame-retardant properties and solving the source-material safety issue. Due to the in situ method, the observable physical interface between electrodes and electrolytes is virtually eliminated, yielding a compact whole that facilitates rapid kinetic reactions in the cell. More excitingly, the LFP/FGCPE/Li cell displays outstanding cycling stability, with a capacity retention of 91.6% for 500 cycles even at 10C. We also test the FGCPE in high-voltage NMC532/FGCPE/Li cells and pouch cells. This newly designed FGCPE exhibits superior potential and feasibility for promoting the development of LMBs with high energy density and safety.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
顺利厉完成签到 ,获得积分20
5秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得20
5秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
Minions完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Jasper应助摸鱼划水采纳,获得10
7秒前
9秒前
西瓜完成签到,获得积分10
9秒前
乐正映雁发布了新的文献求助10
11秒前
Minions发布了新的文献求助30
12秒前
萌玺子完成签到,获得积分10
12秒前
刘丽梅完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
深情安青应助谦让的慕凝采纳,获得10
14秒前
林夕发布了新的文献求助10
15秒前
天才小能喵应助海绵宝宝采纳,获得10
15秒前
16秒前
19秒前
21秒前
jcx发布了新的文献求助10
22秒前
suzyLL发布了新的文献求助10
23秒前
慧19960418发布了新的文献求助30
23秒前
中恐完成签到,获得积分10
24秒前
28秒前
文字头-D发布了新的文献求助10
29秒前
31秒前
天才小能喵应助海绵宝宝采纳,获得10
31秒前
31秒前
摸鱼划水发布了新的文献求助10
32秒前
33秒前
领导范儿应助jcx采纳,获得10
33秒前
xiaowu发布了新的文献求助10
35秒前
35秒前
果粒红豆豆完成签到,获得积分10
36秒前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Yaws' Handbook of Antoine coefficients for vapor pressure 500
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
行動データの計算論モデリング 強化学習モデルを例として 500
Johann Gottlieb Fichte: Die späten wissenschaftlichen Vorlesungen / IV,1: ›Transzendentale Logik I (1812)‹ 400
The role of families in providing long term care to the frail and chronically ill elderly living in the community 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2555362
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2179647
关于积分的说明 5620428
捐赠科研通 1900872
什么是DOI,文献DOI怎么找? 949465
版权声明 565579
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 504725