Organic Cathode Electrolyte Interphase Achieving 4.8 V LiCoO2

电解质 阴极 电化学 锂(药物) 高压 钝化 溶解 离子 材料科学 钴 离子键合 相(物质) 电压 化学工程 无机化学 纳米技术 化学 电极 电气工程 工程类 有机化学 物理化学 内分泌学 医学 图层(电子)
作者
Chaocang Weng,Meijia Qiu,Bingfang Wang,Jiaqi Yang,Wenjie Mai,Likun Pan,Sumei Huang,Jinliang Li,Jinliang Li,Jinliang Li
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (7): e202419539-e202419539 被引量:22
标识
DOI:10.1002/anie.202419539
摘要

Developing high-voltage electrolytes to stabilize LiCoO2 (LCO) cycling remains a challenge in lithium-ion batteries. Constructing a high-quality cathode electrolyte interphase (CEI) is essential to mitigate adverse reactions at high voltages. However, conventional inorganic CEIs dominated by LiF have shown limited performance for high-voltage LCO. Here, we propose an ionic liquid electrolyte (ILE) with a high donor number additive, enabling Li//LCO cells to achieve a high cut-off voltage of 4.7 V/4.8 V and a high-capacity retention of 86.9 %/74.2 % after 100 cycles at 0.5 C. During this process, a groundbreaking phenomenon was discovered: the construction of a stable organic CEI rich in C-F bonds by the high donor number additive under high voltage. These strong polar C-F bonds exhibit excellent electrochemical inertness and film-forming properties, resulting in optimal passivation of the cathode. This organic C-F bond-dominated CEI significantly suppresses phase transitions, cobalt dissolution, and gas evolution in LCO at high voltage. Additionally, the 4.8 V-class Li//LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 and 4.95 V-class Li//LiNi0.5Mn1.5O4 cells also demonstrate outstanding cycling stability. Even at 60 °C, the ILE-constructed organic CEI maintains superior performance. Our findings highlight the potential of organic CEI to enhance high-voltage cathode stability, paving the way for more efficient lithium-ion 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
cheng发布了新的文献求助10
1秒前
uss完成签到,获得积分10
1秒前
包容白筠完成签到,获得积分20
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
Viola_Vesper完成签到,获得积分10
3秒前
诗蕊发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
5秒前
coollzl完成签到 ,获得积分10
5秒前
加油发布了新的文献求助10
7秒前
包容白筠发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
艾好者发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
重要的冷安完成签到 ,获得积分10
10秒前
霸气小兔子完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
lihuihui233发布了新的文献求助10
12秒前
凯蒂jiang发布了新的文献求助10
13秒前
Essie完成签到,获得积分10
13秒前
Viola_Vesper关注了科研通微信公众号
13秒前
赵烧完成签到,获得积分10
14秒前
言行一致的西瓜完成签到,获得积分10
14秒前
旷野发布了新的文献求助10
14秒前
YKUN发布了新的文献求助10
15秒前
movoandy发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
luyue9406的应助被Judy采纳,获得10
16秒前
Cui完成签到,获得积分20
17秒前
脑洞疼的应助被LU采纳,获得10
18秒前
时若发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
谢士伟关注了科研通微信公众号
19秒前
秋风的应助被是小孙啊采纳,获得10
20秒前
20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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Challenging Attachment Theory 600
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
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 8140347
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9540672
关于积分的说明 21641346
捐赠科研通 7724383
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3421086
关于科研通互助平台的介绍 2546303
邀请新用户注册赠送积分活动 2463147