末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

華理王庚超ACS Nano: 離子傳輸路徑重排實現(xiàn)高室溫離子電導(dǎo)率的固態(tài)電解質(zhì)

華理王庚超ACS Nano: 離子傳輸路徑重排實現(xiàn)高室溫離子電導(dǎo)率的固態(tài)電解質(zhì)
聚環(huán)氧乙烷(PEO)基固態(tài)聚合物電解質(zhì)(SPE)的室溫離子電導(dǎo)率(RTσ)低,嚴(yán)重限制了其在鋰電池中的應(yīng)用。通過增強(qiáng)納米填料與聚合物之間的相互作用來改變Li+的局部環(huán)境,激活聚合物中更多的Li+運動是提高離子電導(dǎo)率的有效策略。
華理王庚超ACS Nano: 離子傳輸路徑重排實現(xiàn)高室溫離子電導(dǎo)率的固態(tài)電解質(zhì)
在此,華東理工大學(xué)王庚超教授等人將丙烯酰胺 (AM) 引入到基于PEO的固體電解質(zhì)中,并將其應(yīng)用于固態(tài)鋰硫電池。豐富的極性基團(tuán)為體系帶來多重氫鍵力,提高了力學(xué)性能并豐富了鋰離子環(huán)境。鋰相互作用力由原來的單一Li…O-C轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N鋰效應(yīng)并存(Li…O-C、Li…N-H、Li…O=C)。離子傳輸通道的加寬和遷移路徑的縮短提高了電解質(zhì)的室溫離子電導(dǎo)率。
此外,PAM的強(qiáng)附著力有望促進(jìn)穩(wěn)定界面的形成。二氧化硅的雙鍵改性(=SiO2) 使納米填料均勻分散在聚合物基體中,最大限度地發(fā)揮增強(qiáng)作用(抗拉強(qiáng)度達(dá)到近10 MPa)。重要的是,原本紊亂分布的多重鋰環(huán)境在納米交聯(lián)劑表面重新排列,為系統(tǒng)引入了額外的載體傳輸機(jī)制,進(jìn)一步提高了RTσ。

華理王庚超ACS Nano: 離子傳輸路徑重排實現(xiàn)高室溫離子電導(dǎo)率的固態(tài)電解質(zhì)

圖1. 新型SPE設(shè)計路線及表征
這種電解質(zhì)設(shè)計理念,使原本不導(dǎo)電的無機(jī)納米填料成為有效的填料,可以穩(wěn)定高速地轉(zhuǎn)移鋰離子。鋰離子可在填料界面區(qū)快速遷移,最終SPE的RTσ達(dá)到2.6 ×10-4 S cm-1,鋰離子轉(zhuǎn)移數(shù)達(dá)到0.84。
驗證結(jié)果表明,組裝后的全固態(tài)鋰硫電池在硫負(fù)載量為4.3 mg cm-2 時,在30 °C下具有707 mAh g-1的高初始放電容量,良好的循環(huán)穩(wěn)定性(在0.1 C下循環(huán)100次后容量保持率為89%),并且具有出色的倍率性能。這種具有高RTσ、穩(wěn)定界面工程和寬電位窗口 (5.1 V) 的SPE有望用于其他需要高電壓耐受性的鋰金屬/離子電池。

華理王庚超ACS Nano: 離子傳輸路徑重排實現(xiàn)高室溫離子電導(dǎo)率的固態(tài)電解質(zhì)

圖2. 該新型SPE的電化學(xué)性能評估
Rearrangement of Ion Transport Path on Nano-Cross-linker for All-Solid-State Electrolyte with High Room Temperature Ionic Conductivity, ACS Nano 2021. DOI: 10.1021/acsnano.1c09023

原創(chuàng)文章,作者:科研小搬磚,如若轉(zhuǎn)載,請注明來源華算科技,注明出處:http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/11/4be9d02dd7/

(0)

相關(guān)推薦

主站蜘蛛池模板: 海林市| 天镇县| 北辰区| 新和县| 南昌县| 洛浦县| 张掖市| 大同县| 玉龙| 张北县| 通州市| 获嘉县| 台南市| 静宁县| 定西市| 饶平县| 蓝山县| 沂水县| 洞口县| 新丰县| 贵溪市| 句容市| 象山县| 通江县| 德庆县| 临邑县| 连云港市| 保山市| 南开区| 隆尧县| 澄城县| 罗田县| 利川市| 济阳县| 称多县| 沅陵县| 苗栗县| 岳阳市| 莒南县| 驻马店市| 临漳县|