Stable non-corrosive sulfonimide salt for 4-V-class lithium metal batteries

电解质 材料科学 锂(药物) 电化学 盐(化学) 无机化学 阳极 化学工程 电极 溶解 化学 有机化学 医学 工程类 内分泌学 物理化学
作者
Lixin Qiao,Uxue Oteo,María Martínez‐Ibáñez,Alexander Santiago,Rosalía Cid,Eduardo Sánchez‐Díez,Elias Lobato,Leire Meabe,Michel Armand,Heng Zhang
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:21 (4): 455-462 被引量:135
标识
DOI:10.1038/s41563-021-01190-1
摘要

Rechargeable lithium metal (Li0) batteries (RLMBs) are considered attractive for improving Li-ion batteries. Lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (LiTFSI) has been extensively used as a conducting salt for RLMBs due to its advantageous stability and innocuity. However, LiTFSI-based electrolytes are corrosive towards aluminium (Al0) current collectors at low potentials (>3.8 V versus Li/Li+), thereby excluding their application in 4-V-class RLMBs. Herein, we report on a non-corrosive sulfonimide salt, lithium (difluoromethanesulfonyl)(trifluoromethanesulfonyl)imide (LiDFTFSI), that remarkably suppresses the anodic dissolution of the Al0 current collector at high potentials (>4.2 V versus Li/Li+) and significantly improves the cycling performance of Li(Ni1/3Mn1/3Co1/3)O2 (NMC111) cells. In addition, this sulfonimide salt results in the growth of an advantageous solid electrolyte interphase on the Li0 electrode. The replacement of either LiTFSI or LiPF6 with LiDFTFSI endows a Li0||NMC111 cell with superior cycling stability and capacity retention (87% at cycle 200), demonstrating the decisive role of the salt anion in dictating the electrochemical performance of RLMBs.
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
小杨发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
Owen应助Belinda采纳,获得10
3秒前
大模型应助liuzengzhang666采纳,获得10
3秒前
思源应助真源莫方采纳,获得10
5秒前
Auston_zhong应助三叔采纳,获得10
6秒前
研友_LJaro8发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
完美世界应助kmmu0611采纳,获得20
10秒前
10秒前
hh完成签到,获得积分10
10秒前
发论文完成签到 ,获得积分10
11秒前
Xiaoxiao应助皮皮采纳,获得10
12秒前
13秒前
sy发布了新的文献求助10
15秒前
翁若翠发布了新的文献求助10
17秒前
pahnky发布了新的文献求助30
17秒前
初遇之时最暖完成签到,获得积分10
20秒前
pluto应助安静小懒猪采纳,获得10
23秒前
23秒前
23秒前
哇呀呀完成签到 ,获得积分10
24秒前
Yanfei发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
qinzx完成签到,获得积分10
26秒前
hani完成签到,获得积分10
26秒前
28秒前
辛勤又蓝发布了新的文献求助10
29秒前
隐形曼青应助joleisalau采纳,获得10
31秒前
saker发布了新的文献求助10
31秒前
33秒前
虾米完成签到,获得积分10
34秒前
顾矜应助Jemezs采纳,获得10
35秒前
zho应助小杨采纳,获得10
35秒前
提拉米草完成签到,获得积分10
36秒前
bgerivers发布了新的文献求助10
37秒前
39秒前
科目三应助DADA采纳,获得20
40秒前
40秒前
充电宝应助提拉米草采纳,获得10
40秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3778211
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323865
关于积分的说明 10216275
捐赠科研通 3039094
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667782
邀请新用户注册赠送积分活动 798383
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758366