电子接收器驱动的固体电解质接口,具有高LiF含量,用于4.7V金属电池.
Yongbiao Mu1,2, Zifan Liao1,2, Youqi Chu1,2
1Shenzhen Key Laboratory of Advanced Energy Storage, Department of Mechanical and Energy Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen, 518055, People's Republic of China.
这项研究引入了三 (pentafluorophenyl) 添加剂,以稳定高压金属电池 (LMB). 该添加剂增强了双接口,防止树突,并改善了阴极稳定性,以提供耐用,高性能的能量存储.
科学领域:
- 电化学 电化学 电化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 高压金属电池 (LMBs) 受到树增长和阴极不稳定性的限制.
- 与 LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 (NCM811) 等高压阴极出现了特定的挑战.
研究的目的:
- 制定稳定高压LMB的战略.
- 通过添加方法减轻树状石的形成并增强阴极稳定性.
主要方法:
- 在电解质中引入三 (pentafluorophenyl) 作为电子受体添加剂.
- 在金属阳极和NCM811阴极上的双接口的工程.
- 电化学测试的Li使使之可靠Cu,Li使之可靠Li对称,Li使之可靠NCM811,Li使之可靠LNMO,和NCM811使之可靠的石墨袋细胞.
主要成果:
- 添加剂可以实现高达4.7伏的超高电压操作.
- 立体电池表现出98.96%的库伦比效率;立体电池达到4000小时的循环寿命.
- 在100次4.7V循环后,NCM811电池保持了87.8%的容量.
- 在1C的1100个循环后,NCM811的原始石墨袋细胞保持93.4%的容量.
结论:
- 增材工程有效地抑制树突和稳定高压阴极.
- 该战略显著提高了金属电池的耐用性和性能.
- 这种方法为实用,高性能和持久的LMB铺平了道路.
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