LLZTO纳米粒子和纤维素网芯增强柔性复合电解质用于稳定的金属电池
Dan Cai1, Jiaheng Zhang1, Fanqun Li2
1State Key Laboratory of Silicon and Advanced Semiconductor Materials, Key Laboratory of Advanced Materials and Applications for Batteries of Zhejiang Province, and School of Materials Science and Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China.
ACS applied materials & interfaces
|July 31, 2023
概括
一种新的复合电解质 (LZEC) 为更安全,更持久的金属电池提供了增强的灵活性和离子导电性. 它独特的制造方法改善了接口接触,并抑制了树的生长,以提高性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 复合电解质结合了聚合物和无机材料,提高了灵活性和离子导电性.
- 目前的溶液造方法遭受有毒溶剂和糟糕的接口接触,阻碍商业化.
- 较高的离子导电率和转移数对于快充电池应用至关重要.
研究的目的:
- 开发一种具有增强电化学性能和机械强度的新型复合电解质 (LZEC).
- 通过使用现场热聚合技术来解决传统方法的局限性.
- 为了改善电解质/电极接口,并抑制树状石的生长,使电池更安全.
主要方法:
- 使用现场热聚合制造LZEC复合电解质的制造.
- 用兰氧化 (LLZTO) 纳米颗粒和纤维素网进行增强.
- 加入液体塑化剂来增强离子导电性.
主要成果:
- LZEC 具有卓越的灵活性,高离子导电性,广泛的电化学稳定性窗口和高的 Li+ 转移数.
- 在现场合成方法促进了增强的电解质/电极接口.
- 有效地抑制了Li树突的生长,通过Li/Li对称细胞的稳定循环和LFP/LZEC/Li全细胞的优异性能来证明.
结论:
- 开发的LZEC复合电解质为传统电解质提供了一个有希望的替代品.
- 它的特性适用于促进安全和长寿命金属电池的实际应用.
- 在现场热聚合方法是有效的创建先进的复合电解质.
