基于MOF的高强度聚合物电解质,具有统一的离子流量,用于抑制树突
Mei Xu1, Shuaitong Liang2, Haiting Shi1
1State Key Laboratory of Separation Membranes and Membrane Processes, School of Textile Science and Engineering, Tiangong University, Tianjin, 300387, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|August 10, 2024
概括
在聚合物矩阵中引入基于的金属有机框架 (MOF808),有效地抑制了树的生长. 这通过促进均的沉积来提高电池循环稳定性和安全性.
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
- 聚合物科学 聚合物科学
背景情况:
- 在/剥离周期期间形成的树阻碍了电池的性能和安全性.
- 不高效的利用率和不良的循环稳定性是当前电池技术面临的主要挑战.
研究的目的:
- 开发一种新的策略来抑制树形成.
- 为了提高离子电池的循环稳定性和安全性.
主要方法:
- 将3D基金属有机框架 (MOF808) 纳入聚乙烯氧化物聚合物矩阵.
- 使用红外-拉曼和同步机小角度X射线散射进行表征.
- 通过对称电池系统和纳米沉积试验评估电化学性能.
主要成果:
- MOF808网络促进了盐的适应,并促进了Li+流动,将Li+流动数增加到0.42.
- 均的Li+流量分布导致了无树和均的Li+沉积.
- 基于MOF的聚合物电解质表现出一个强大的,抗石的接口,具有最小的超电位 (35mV) 和稳定的循环超过1800小时.
- 该系统表现出极好的氧化还原稳定性,最高可达5.3V.
结论:
- MOF808和聚合物矩阵之间的协同机制有效地抑制了树突.
- 这种方法显著提高了电池循环稳定性,安全性和高压性能.
- 开发的电解质对下一代高性能离子电池非常有前途.
