High Cycling Stability for Solid‐State Li Metal Batteries via Regulating Solvation Effect in Poly(Vinylidene Fluoride)‐Based Electrolytes

溶剂化 电解质 材料科学 热稳定性 离子键合 溶剂 无机化学 化学工程 离子电导率 电化学 离子 电池(电) 化学 电极 物理化学 有机化学 热力学 工程类 功率(物理) 物理
作者
Xue Zhang,Jian Han,Xiangfu Niu,Chengzhou Xin,Chuanjiao Xue,Shuo Wang,Yang Shen,Liang Zhang,Liangliang Li,Ce‐Wen Nan
出处
期刊:Batteries & supercaps [Wiley]
卷期号:3 (9): 876-883 被引量:179
标识
DOI:10.1002/batt.202000081
摘要

Abstract Solid polymer electrolytes have emerged as promising alternatives to current liquid electrolytes due to their advantages in battery safety and stability. Among various polymer electrolytes, poly(vinylidene fluoride) (PVDF)‐based electrolytes with high ionic conductivity, large mechanical strength, and excellent electrochemical and thermal stability have a great potential for practical applications. However, fundamental issues, such as how the Li ions transport in the PVDF‐based electrolytes and how the residual solvent affects the cell performance, are unclear. Here, we demonstrate that the solvation effect due to a small amount of residual N,N ‐dimethylformamide (DMF) bound into the electrolytes plays a critical role in ionic transport, interface stability, and cell performance. With the residual DMF existing in the electrolytes in a bound state not as free solvent, the ionic conduction could be realized by the Li‐ion transport among the interaction sites between the bound DMF and PVDF chains. Regulating the solvation effect in the electrolytes can make the PVDF‐based solid‐state Li metal batteries a significantly improved cycling performance at 25 °C (e. g., over 1000 cycles with a capacity retention of more than 94 %). These findings would promote the development of next‐generation Li metal batteries 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
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
红毛兔完成签到,获得积分10
2秒前
tigger完成签到,获得积分10
4秒前
限量版小祸害完成签到 ,获得积分10
4秒前
shihun发布了新的文献求助10
4秒前
sysi完成签到,获得积分10
8秒前
忒寒碜完成签到,获得积分10
9秒前
冷艳的又蓝完成签到 ,获得积分10
11秒前
NikiJu完成签到 ,获得积分10
13秒前
顾矜应助Tashanzhishi采纳,获得10
19秒前
白昼完成签到 ,获得积分10
19秒前
jinzhao完成签到 ,获得积分10
20秒前
不可靠月亮完成签到,获得积分10
24秒前
手帕很忙完成签到,获得积分10
24秒前
甜美的觅荷完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
hahaha完成签到,获得积分10
26秒前
JSEILWQ完成签到 ,获得积分10
31秒前
陆aa完成签到 ,获得积分10
31秒前
Tashanzhishi发布了新的文献求助10
31秒前
Tashanzhishi完成签到,获得积分10
38秒前
可靠月亮完成签到,获得积分10
38秒前
bill完成签到,获得积分0
39秒前
纸条条完成签到 ,获得积分10
39秒前
小小乌完成签到,获得积分10
41秒前
小路完成签到,获得积分10
42秒前
105完成签到 ,获得积分0
45秒前
48秒前
yunpeng发布了新的文献求助10
53秒前
Jeffrey完成签到,获得积分0
54秒前
小个白完成签到,获得积分10
54秒前
小宝完成签到,获得积分10
1分钟前
brooky发布了新的文献求助10
1分钟前
热情嘉懿发布了新的文献求助10
1分钟前
plz94完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yizhikeyangou完成签到 ,获得积分10
1分钟前
留胡子的寄瑶完成签到,获得积分10
1分钟前
Ava应助LLYYWW采纳,获得10
1分钟前
小白白完成签到 ,获得积分10
1分钟前
terryok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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Business: A Skill Building Approach, 9th Edition 500
Research Methods for Applied Linguistics 500
Picture Books with Same-sex Parented Families Unintentional Censorship 444
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 6414019
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8232681
关于积分的说明 17476653
捐赠科研通 5466703
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2888499
邀请新用户注册赠送积分活动 1865299
关于科研通互助平台的介绍 1703218