已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Anion-Containing Solvation Structure Reconfiguration Enables Wide-Temperature Electrolyte for High-Energy-Density Lithium-Metal Batteries

电解质 溶剂化 材料科学 锂(药物) 电化学 阴极 溶解 化学工程 溶剂 无机化学 化学 物理化学 有机化学 电极 内分泌学 工程类 医学
作者
Silan Kuang,Haiming Hua,Pengbin Lai,Jialin Li,Xiaodie Deng,Yang Yang,Jinbao Zhao
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (16): 19056-19066 被引量:42
标识
DOI:10.1021/acsami.2c02221
摘要

The demand for high-energy-density lithium batteries (LBs) that work under a wide temperature range (−40 to 60 °C) has been increasing recently. However, the conventional lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 )-based ester electrolyte with a solvent-based solvation structure has limited the practical application of LBs under extreme temperature conditions. In this work, a novel localized high-concentration electrolyte (LHCE) system is designed to achieve the anion-containing solvation structure with less free solvent molecules using lithium difluorophosphate (LiPO 2 F 2 ) as a lithium salt, which enables wide-temperature electrolyte for LBs. The optimized solvation structure contributes to the cathode–electrolyte interface (CEI) with abundant LiF and P–O components on the surface of the LiNi 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 O 2 (NCM523) cathode, effectively inhibiting the decomposition of electrolyte and the dissolution of transition-metal ions (TMIs). Moreover, the weakened Li + –dipole interaction is also beneficial to the desolvation process. Therefore, the 4.3 V Li||NCM523 cell using the modified electrolyte maintains a high capacity retention of 81.0% after 200 cycles under 60 °C. Meanwhile, a considerable capacity of 70.9 mAh g –1 (42.0% of that at room temperature) can be released at an extremely low temperature of −60 °C. This modified electrolyte dramatically enhances the electrochemical stability of NCM523 cells by regulating the solvation structure, providing guidelines for designing a multifunctional electrolyte that works under a wide temperature range.
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
思考者完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
XIE完成签到 ,获得积分10
2秒前
5秒前
标致大炮发布了新的文献求助10
6秒前
isyi11发布了新的文献求助10
6秒前
oshui完成签到,获得积分10
7秒前
ABJ发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
花开富贵的应助被嵩嵩采纳,获得30
8秒前
汉堡包的应助被championlb采纳,获得10
8秒前
9秒前
哇咔咔完成签到 ,获得积分10
9秒前
北风完成签到,获得积分10
9秒前
勤勤恳恳发布了新的文献求助20
10秒前
Ava的应助被冰糖采纳,获得10
10秒前
顾矜的应助被淡定的鸭子采纳,获得10
11秒前
FashionBoy的应助被isyi11采纳,获得10
14秒前
14秒前
152455发布了新的文献求助10
15秒前
玖念完成签到 ,获得积分10
15秒前
山野有雾灯完成签到 ,获得积分10
15秒前
文艺千琴完成签到,获得积分10
16秒前
Mrsu完成签到,获得积分10
16秒前
momo发布了新的文献求助10
16秒前
wanci的应助被傻子与白痴采纳,获得10
17秒前
上官若男的应助被zhuzhuzhu采纳,获得10
19秒前
19秒前
19秒前
21秒前
虚拟的柠檬完成签到,获得积分0
21秒前
23秒前
23秒前
23秒前
xiaoyan完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
安徒生的熊完成签到 ,获得积分10
25秒前
phepromet完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 900
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Ecotourism 400
Analytical Separation Science 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8065533
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9488130
关于积分的说明 21345463
捐赠科研通 7633789
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3397496
关于科研通互助平台的介绍 2527587
邀请新用户注册赠送积分活动 2435519