Fast lithium ion transport in solid polymer electrolytes from polysulfide-bridged copolymers
Fast lithium ion transport in solid polymer electrolytes from polysulfide-bridged copolymers
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多硫桥共聚物固体聚合物电解质中的快速锂离子传输
DOI：
10.1016/j.nanoen.2020.104976
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发表时间：
2020-09
期刊：
影响因子：
17.6
通讯作者：
Li Feng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Sun Chengguo;Wang Zhenxing;Yin Lichang;Xu Shengjun;Ghazi Zahid Ali;Shi Ying;An Baigang;Sun Zhenhua;Cheng Hui-Ming;Li Feng
固体聚合物电解质（spe）作为开发安全、稳定和长寿命锂离子电池的一种手段，正受到人们的广泛关注。然而，spe中Li+的低电导率和转移数仍然阻碍了全固态聚合物电池的实际商业化。在这里，锂多硫化物会导致锂电池中的穿梭效应问题，在聚环氧乙烷（PEO）链上减少，作为刺激锂离子运输的有效方法。结果表明，还原产物（主-S4Li）显著增加Li+输运，同时通过分子间相互作用与PEO基体形成强相互作用。与PEO电解质相比，-S4Li接枝电解质膜的锂转移数高出近3倍，LiFePO4|ScPEO|Li电池具有超过1200次循环的超长循环寿命，在1℃时每循环容量衰减0.024%。结果表明，多硫化锂在固态电解质体系中具有改善离子传输和循环稳定性的巨大潜力。
Solid polymer electrolytes (SPEs) are being intensively pursued as a means to develop safe, stable and long-life Li-ion batteries. However, the low Li+conductivity and transference number in SPEs still impede all-solid-state polymer batteries from practical commercialization. Here, lithium polysulfides that cause a shuttle effect problem in Li–S batteries are reduced on a Poly(ethylene oxide) (PEO) chain as an effective way to stimulate Li+transport. It is shown that the product of the reduction (main –S4Li) dramatically increases Li+transport while forming a strong interaction with the PEO matrix through intermolecular interactions. In contrast to PEO electrolytes, the –S4Li grafted electrolyte membranes have a lithium transfer number almost 3 times higher, and the LiFePO4|ScPEO|Li cell shows an ultra-long cycle life exceeding 1200 cycles with a capacity decay of 0.024% per cycle at 1 C. The results reveal lithium polysulfides tremendous potential in a solid-state electrolyte system for improving the ion transport and cycling stability.
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影响因子：
--
作者：
J. Rolland;Jérémy Brassinne;J. Bourgeois;Elio Poggi;A. Vlad;J. Gohy
通讯作者：
J. Rolland;Jérémy Brassinne;J. Bourgeois;Elio Poggi;A. Vlad;J. Gohy
DOI：
10.1021/jp064585g
发表时间：
2007-03
期刊：
The journal of physical chemistry. B
影响因子：
--
作者：
Hanjun Zhang;Sunil Kulkarni;S. Wunder
通讯作者：
Hanjun Zhang;Sunil Kulkarni;S. Wunder
影响因子：
7.2
作者：
Polu, Anji Reddy;Rhee, Hee-Woo
通讯作者：
Rhee, Hee-Woo
影响因子：
8.4
作者：
Manu U. M. Patel;Rezan Demir‐Cakan;M. Morcrette;J. Tarascon;M. Gaberšček;R. Dominko
通讯作者：
Manu U. M. Patel;Rezan Demir‐Cakan;M. Morcrette;J. Tarascon;M. Gaberšček;R. Dominko
影响因子：
2.8
作者：
Kumar, K. Kiran;Ravi, M.;Rao, V. V. R. Narasimha
通讯作者：
Rao, V. V. R. Narasimha