4.2V polymer all-solid-state lithium batteries enabled by high-concentration PEO solid electrolytes

材料科学 阴极 锂(药物) 聚合物 阳极 电解质 电化学 氧化物 化学工程 物理化学 电极 复合材料 化学 冶金 内分泌学 工程类 医学
作者
Zhe Xiong,Zixing Wang,Zhou Wang,Qi Liu,Qi Liu,Jian‐Fang Wu,Te-Huan Liu,Chaohe Xu,Jilei Liu
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:57: 171-179 被引量:180
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2023.02.008
摘要

Polyethylene oxide (PEO) solid electrolytes (SEs) are practicable in all-solid-state lithium batteries (ASSLBs) with high safety for driving electric vehicles. However, the low oxidative decomposition potential (below 4 V) of normal PEO SEs rules out high-voltage (≥4.2 V) cathodes in PEO-based ASSLBs with sacrificed energy densities. Herein, high-concentration PEO SEs (EO:Li+ ≤ 6:1) possessing high oxidation potentials (>5 V vs. Li/Li+) are designed based on concentrated-salt chemistry with oxidation potential surging incessantly with increasing the degree of coordinated EO. Thereby, double-layered SEs with PEO(EO:Li=4:1) on the cathode side and PEO(EO:Li=16:1) on the anode side are designed to resist oxidation and bate interfacial impedance. Coupled with 4.2 V-class LiCoO2 and LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2, the ASSLBs using SEs exhibit enhanced stable cycling performances when charged to 4.2 V and 4.4 V at 60 °C. As revealed by the Wagner-type model and Raman spectra, high-concentration PEO SE could suppress the interfacial degradation kinetics, the production of electronic conduction in the cathode electrolyte interphase (CEI) and the irreversible phase-change of LiCoO2 to Co3O4. All these contribute to the improved electrochemical performance of PEO/LiCoO2 system with high-volage, offering a potential pathway toward high-voltage stable polymer electrolytes for high-energy-density lithium 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
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
我是老大的应助被优雅筝采纳,获得10
3秒前
温婉的元槐完成签到 ,获得积分10
6秒前
jing发布了新的文献求助10
6秒前
di完成签到,获得积分10
7秒前
天天快乐的应助被落后涔采纳,获得10
7秒前
陶醉的念之完成签到,获得积分10
9秒前
olivecc77完成签到,获得积分10
12秒前
科目三的应助被jing采纳,获得10
13秒前
14秒前
14秒前
DJ完成签到,获得积分10
18秒前
Jaden发布了新的文献求助10
18秒前
顾矜的应助被x1ao采纳,获得10
18秒前
19秒前
20秒前
Criminology34的应助被YY采纳,获得10
22秒前
番茄完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
25秒前
zhangruidan发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
27秒前
28秒前
rueh发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
30秒前
rainbow完成签到,获得积分10
30秒前
熊大完成签到,获得积分10
31秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
33秒前
33秒前
34秒前
森莫莓完成签到,获得积分10
36秒前
37秒前
38秒前
标致的语山完成签到,获得积分10
39秒前
YH完成签到,获得积分10
40秒前
sunshineboy完成签到,获得积分10
40秒前
0921zy发布了新的文献求助10
41秒前
低调灬人品完成签到 ,获得积分10
41秒前
43秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
The Student's Guide to Social Neuroscience 600
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
A Will for the Machine: Computerization, Automation, and the Arts in South Africa 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7810721
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9342433
关于积分的说明 20512354
捐赠科研通 7403551
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3329496
关于科研通互助平台的介绍 2476320
邀请新用户注册赠送积分活动 2348371