基于聚乙烯化物-六烯 (PVDF-HFP) 的复合聚合物电解质,用于固态电池
Zhongran Yao1, Fen Qi2, Lin Ye1
1School of Automobile and Transportation, Wuxi Institute of Technology, Wuxi, 214121, China.
Heliyon
|March 27, 2024
概括
这项研究开发了用于固态离子电池的复合聚合物电解质,提高了安全性和性能. 这种新材料表现出高离子导电性和稳定性,抑制了树的生长.
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
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 固态离子电池 (SSLIB) 与液体电解质电池相比,提供了更高的安全性.
- 在单个电解质中同时实现高离子导电性,低接口电阻和电极稳定性是具有挑战性的.
研究的目的:
- 为SSLIBs开发一个复合聚合物电解质 (CPE) 膜.
- 通过结合无机和有机成分来提高电化学性能和稳定性.
主要方法:
- 通过造,使用无机Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4) 3 (LATP) 和有机聚乙烯化物-化) (PVDF-HFP) 制备一个复合聚合物电解质膜 (CPE).
- 使用Li-Li对称细胞和Li/CPE-10/NCM622细胞研究了电化学性能.
主要成果:
- 使用10%重量LATP (CPE-10) 的CPE膜显示出高离子转移数 (0.60) 和电化学窗口 (4.94 V).
- CPE-10表现出优异的Li-金属稳定性,使稳定的Li-Li对称细胞运行超过300小时,同时抑制树.
- /CPE-10/NCM622电池在0.2C时实现了152 mAh/g的特异性放电容量,在50个循环中实现了100%的库伦比效率.
结论:
- 开发的CPE-10为高性能SSLIB提供了一个有前途的设计策略.
- 复合方法有效地平衡了离子导电性,接口稳定性和电化学性能.
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