Lithium Metal Batteries Enabled by Ion Flux‐Regulating Coating on Separator

材料科学 分离器(采油) 阳极 化学工程 涂层 聚合物 电化学 金属 表面改性 纳米技术 复合材料 电极 物理化学 物理 工程类 热力学 化学 冶金
作者
Ke Wang,Teng Zhao,Ruixin Lv,Wangming Tang,Tianyang Yu,Li Li,Feng Wu,Renjie Chen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:35 (49) 被引量:6
标识
DOI:10.1002/adfm.202508164
摘要

Abstract Separator modification is a facile approach for ensuring stable cycling of lithium metal batteries. Here, a hybrid polymer coated separator with high Young's modulus and ion conductivity is designed by integrating proton‐doped polyaniline (PANi) nanosheets with poly(vinylidene fluoride‐co‐hexafluoropropylene) (PVDF‐HFP). Density functional theory (DFT) calculation confirms that the proton‐doped PANi nanosheets interact with TFSI − anions and its 2D confinement effect induces conformational transition of PVDF to the polar β phase. These synergistic effects optimize Li + transport. Besides, finite element simulations and in situ optical microscopy indicate that the conjugated structure of PANi promotes electron delocalization and homogenizes the potential across lithium anode surface, guiding a uniform Li + flux and dense lithium deposition. Moreover, the hybrid polymer coating leads to the formation of LiF‐enriched SEI on lithium metal surfaces. As a result, Li||Li symmetric batteries with the hybrid polymer coated separator exhibit stable cycling for over 2000 h at a current density of 10 mA cm⁻ 2 . In additoin, Li||LFP batteries using the modified separator has a stable cycling for over 200 cycles at 3 C, maintaining a capacity of 99.25 mAh g⁻¹ with a high areal loading of 13.5 mg cm⁻ 2 .
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
刚刚
神勇的元芹完成签到,获得积分10
刚刚
xiaoBA完成签到,获得积分10
刚刚
Eva完成签到,获得积分10
1秒前
七七完成签到,获得积分10
1秒前
动听的诗兰完成签到,获得积分10
1秒前
科目三应助ttt采纳,获得10
2秒前
2秒前
鹤舞九天完成签到,获得积分10
2秒前
会拉丝的奶酪包完成签到 ,获得积分20
3秒前
3秒前
站岗小狗发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
小树完成签到,获得积分10
3秒前
安静一兰完成签到,获得积分10
3秒前
unique完成签到,获得积分10
3秒前
汉堡包应助小鱼采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4应助俊逸湘采纳,获得10
3秒前
番茄炒蛋完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
白门小强完成签到,获得积分10
4秒前
赵雪完成签到,获得积分10
4秒前
菠萝大人完成签到,获得积分10
4秒前
六月完成签到,获得积分10
4秒前
bkagyin应助SHAN采纳,获得10
4秒前
个性宝川完成签到,获得积分10
4秒前
CLRGGYL发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
hmm完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
momo完成签到 ,获得积分10
5秒前
淡淡的白筠完成签到,获得积分20
6秒前
科研狗完成签到,获得积分10
7秒前
CJ发布了新的文献求助10
7秒前
cdercder应助sun采纳,获得10
7秒前
7秒前
在水一方应助hht采纳,获得10
7秒前
迷人依白发布了新的文献求助10
7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
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7669033
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9237286
关于积分的说明 19886205
捐赠科研通 7238224
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3284211
关于科研通互助平台的介绍 2443013
邀请新用户注册赠送积分活动 2285953