在现场聚合聚化聚化交联聚乙烯电解质用于高压金属电池

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
• 聚合物化学 聚合物化学

背景情况:

• 在现场聚合聚乙烯电解质对于固态金属电池至关重要,提供高离子导电性和良好的接口接触.
• 关键的挑战包括树状石的形成,界面降解和有限的氧化稳定性,阻碍了实际的电池应用.

研究的目的:

• 开发一种新型的多化交联聚乙烯电解质 (PDOL-OFHDBO),用于增强的固态金属电池.
• 为了提高氧化稳定性,界面兼容性和沉积均性.

主要方法:

• 合成PDOL-OFHDBO通过1,3-二氧化 (DOL) 和2,2'-,2,3,4,4,5,5-八化-1,6-二) 二) 氧化 (OFHDBO) 的共聚合.
• 评估了电化学稳定性窗口,涂/剥离性能,以及在底NCM811全电池中的循环稳定性.
• 经过测试的Ah-level Li下载DCNCM811袋式电池,用于特定的能量.

主要成果:

• PDOL-OFHDBO 具有增强的氧化稳定性 (>5.6 V) 和由于吸收电子的多基组而提高的界面兼容性.
• 经过1100多小时的稳定涂/剥离,在充满电池的高负荷阴极和薄阳极中具有出色的循环稳定性.
• 在袋式电池中实现了高容量保留 (95.5%在4.3V,89.1%在4.5V) 和令人印象深刻的401.8Wh kg-1的特定能量.

结论:

• 多化交联聚乙烯电解质有效抑制树突,提高电池性能.
• PDOL-OFHDBO显示了实用,高能量密度的固态金属电池的巨大潜力.
• 开发的电解质为下一代储能解决方案提供了一个有前途的途径.