Unleashing the Potential of Li-Metal Batteries A Breakthrough Ultra-High Room-Temperature Ionic Conductivity Composite Solid-State Electrolyte

作者
Xiong Xiong Liu,Shengfa Feng,Pengcheng Yuan,Yaping Wang,Long Pan,ZhengMing Sun
出处
期刊:Cornell University - arXiv [Cornell University]
被引量:3
标识
DOI:10.48550/arxiv.2307.00998
摘要

The solid-state electrolyte is critical for achieving next-generation high energy density and high-safety batteries. Solid polymer electrolytes (SPEs) possess great potential for commercial application owing to their compatibility with the existing manufacturing systems. However, unsatisfactory room-temperature ionic conductivity severely limits its application. Herein, an ultra-high room-temperature ionic conductivity composite solid-state electrolyte (CSE) is prepared by introducing an appropriate amount of SiO2 nanosphere to the PVDF-HFP matrix. By doing this, the polymer particles are divided and surrounded by SiO2. And the interface amount is maximized resulting in the high ionic conductivity of 1.35 mS cm-1 under room temperature. In addition, the CSE shows a wide electrochemical window of 4.95 V and a moderate Li+ transference number of 0.44. The CSE demonstrates good stability with Li anode, with Li symmetric cells that could cycle 1000 h at a current density of 0.2 mA cm-2. The full cell assembled with LiFePO4 (LFP) and Li metal displays a high reversible specific capacity of 157.8 mAh g-1 at 0.1C, and it could maintain 92.9% of initial capacity after 300 cycles at 3C. Moreover, the strategy is applied in solid-state sodium/potassium batteries and displays excellent performance.

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
molihuakai应助student采纳,获得10
1秒前
可爱的函函应助小蓝采纳,获得10
3秒前
舒服的月饼完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
吉吉完成签到,获得积分10
5秒前
corleeang发布了新的文献求助10
5秒前
雪轩完成签到,获得积分10
6秒前
认真的纸飞机完成签到 ,获得积分10
7秒前
瓦尔迪完成签到,获得积分10
9秒前
凡凡完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
jeff完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
111完成签到 ,获得积分10
24秒前
27秒前
27秒前
王吉萍完成签到 ,获得积分10
27秒前
惠乐完成签到 ,获得积分10
29秒前
30秒前
31秒前
小蓝发布了新的文献求助10
32秒前
student发布了新的文献求助10
34秒前
萱棚完成签到 ,获得积分10
37秒前
41秒前
沉静的清涟完成签到,获得积分10
42秒前
无限的含羞草完成签到,获得积分10
43秒前
Grace0621发布了新的文献求助10
44秒前
郑征完成签到,获得积分10
45秒前
小静完成签到 ,获得积分10
46秒前
蛋卷完成签到 ,获得积分0
46秒前
庄海棠完成签到 ,获得积分0
46秒前
积极钧完成签到,获得积分10
47秒前
科研爱好者完成签到,获得积分10
48秒前
温暖的蚂蚁完成签到 ,获得积分10
48秒前
烂漫的谷梦完成签到,获得积分10
52秒前
share完成签到 ,获得积分10
54秒前
physicalpicture完成签到,获得积分10
59秒前
欧欧欧导完成签到,获得积分10
1分钟前
Orange应助Grace0621采纳,获得10
1分钟前
chuzihang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7662340
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9232276
关于积分的说明 19855303
捐赠科研通 7230653
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3282157
关于科研通互助平台的介绍 2441681
邀请新用户注册赠送积分活动 2283019