?NML:闡明硫化物/聚合物復合電解質中的離子傳輸現象 2023年9月25日 下午3:02 ? 頭條, 百家, 頂刊 ? 閱讀 21 盡管人們對用于固態電池(SSB)的無機/聚合物復合固態電解質(CSEs)有著極大的興趣,但CSEs中潛在的離子傳輸現象尚未得到闡明。 圖1 闡明CSEs的離子傳輸現象 延世大學Sang-Young Lee、高麗大學Sang Kyu Kwak等通過對CSEs中雙滲透離子通道的形成和離子在無機-聚合物-電解質界面上的傳導形成機制理解來解決這個問題。CSE模型由硫銀鍺礦型Li6PS5Cl(LPSCl)和凝膠聚合物電解質(GPE,包括作為離子傳導介質的Li+-膠體復合物)組成。研究顯示,LPSCl相在CSE中的滲流閾值很大程度上取決于GPE相的彈性。 此外,通過操縱GPE中Li+-膠體復合物的溶劑化/脫溶劑化行為,可促進離子在LPSCl-GPE界面上的傳導。滿足上述電解質要求的最佳CSE與無紡布多孔基底相結合,制成了薄而可擴展的n-CSE,其面積=8×6(cm×cm),厚度~ 40 μm。 圖2 闡明通過LPSCl-GPE界面的離子傳輸 所獲得的n-CSE可與高容量負載的LiNi0.7Co0.15Mn0.15O2正極(面積負載=39 mg cm-2)和石墨負極(負(N)/正(P)容量比=1.1)兼容,以制備SSB全電池。在這種受限的電池條件下,SSB全電池在25 ℃下表現出高體積能量密度(480 Wh Lcell-1)和穩定的循環性,遠遠超過了以前基于CSE的SSB所報告的值。 這種對CSE中離子傳輸現象的機理理解將為包括各種硫化物/聚合物電解質混合物在內的先進CSE設計提供一個通用的知識平臺,并可用于其他基于非鋰化學的新興固態電池。 圖3 通過CSE實現實用的高能密度SSB全電池 Elucidating Ion Transport Phenomena in Sulfide/Polymer Composite Electrolytes for Practical Solid-State Batteries. Nano-Micro Letters 2023. DOI: 10.1007/s40820-023-01139-w 原創文章,作者:科研小搬磚,如若轉載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/09/25/f5c923b5e9/ 電池 贊 (0) 0 生成海報 相關推薦 中科院溫珍海Appl. Catal. B.:PPy@ZnIn2S4用于同時光催化析H2和生產1,4-苯二醛 2023年10月10日 CEJ: 可解釋機器學習加速發現用于乙烷/乙烯分離的MOF! 2023年10月13日 胡海波/吳明在ACS Nano: 首次報道!離子篩涂層實現無枝晶金屬鋅負極 2023年10月15日 韓國忠南大學Adv. Sci.:通過物理和化學界面控制提高全固態鋰金屬電池性能 2023年10月12日 張華彬課題組AEM:光激發改變反應路徑,極大促進孤立Ru位點上合成氨! 2024年4月27日 李燦院士團隊最新Nature Protocols:教你如何使用表面光電壓顯微鏡! 2024年4月26日