PVDF-HFP通过局部化作为Li6PS5Cl膜的全固态电池的接口层
Tao Liu1,2, Lin Zhang2, Yuanyuan Li3
1College of Physics and Materials Science, Changji University, Changji, 831100, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|December 6, 2023
概括
这项研究为全固态金属电池引入了一种添加剂的中间层,有效防止树脂的生长,并增强下一代储能电池的电池稳定性.
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
- 固态电池 固态电池是什么
背景情况:
- 全固态金属电池 (ASSLB) 对于先进的能量存储至关重要.
- 硫化物固体电解质 (SE) 提供了卓越的性能,但面临Li金属反应性和树突形成的挑战.
研究的目的:
- 为了在Li金属和Li6PS5Cl (LPSCl) 固体电解质薄膜之间开发一个稳定的介相.
- 为了抑制ASSLBs中的树生长,使用了一种新型的中间层.
主要方法:
- 作为一种中间层 (PHI),研究了的聚乙烯化物-六烯 (PVDF-HFP).
- 使用密度函数理论 (DFT) 计算来评估接口属性.
- 制造和测试的对称细胞 (PHI@Li/LPSCl薄膜/PHI@Li) 和全细胞 (PHI@Li/LPSCl薄膜/NCM622).
主要成果:
- PHI中间层有效地抑制了树突的生长.
- PHI@Li/LPSCl薄膜/PHI@Li对称细胞在0.1 mA cm-2.2下表现出超过650小时的稳定循环.
- 与原始的金属阳极相比,PHI@Li/LPSCl膜/NCM622细胞在容量保留方面显示了约26%的增强.
结论:
- 开发的PHI中间层提供了一个可行的策略,用于创建无树突的固体电解质薄膜.
- 这一进步促进了ASSLB在下一代储能系统中的实际应用.
