A locally solvent-tethered polymer electrolyte for long-life lithium metal batteries
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Solid polymer electrolytes exhibit enhanced Li + conductivity when plasticized with highly dielectric solvents such as N,N-dimethylformamide (DMF). However, the application of DMF-containing electrolytes in solid-state batteries is hindered by poor cycle life caused by continuous DMF degradation at the anode surface and the resulting unstable solid-electrolyte interphase. Here we report a composite polymer electrolyte with a rationally designed Hofmann-DMF coordination complex to address this issue. DMF is engineered on Hofmann frameworks as tethered ligands to construct a locally DMF-rich interface which promotes Li + conduction through a ligand-assisted transport mechanism. A high ionic conductivity of 6.5 × 10 −4 S cm −1 is achieved at room temperature. We demonstrate that the composite electrolyte effectively reduces the free shuttling and subsequent decomposition of DMF. The locally solvent-tethered electrolyte cycles stably for over 6000 h at 0.1 mA cm −2 in Li | |Li symmetric cell. When paired with sulfurized polyacrylonitrile cathodes, the full cell exhibits a prolonged cycle life of 1000 cycles at 1 C. This work will facilitate the development of practical polymer-based electrolytes with high ionic conductivity and long cycle life.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».