隨著便攜電子設(shè)備和電動(dòng)汽車等領(lǐng)域?qū)︿?a href='http://kqcgw.com/shushuo/dc/' target='_blank'>
電池能量密度和安全性能要求不斷提高,開發(fā)新型鋰離子
電池迫在眉睫。鋰金屬電池因其更高的能量密度,有望實(shí)現(xiàn)在下一代儲(chǔ)能器件中的應(yīng)用。然而,傳統(tǒng)的有機(jī)液體電解液在高溫下極易揮發(fā)且存在燃燒的重大安全隱患,而且液體電解液和鋰金屬之間易于發(fā)生副反應(yīng),造成鋰枝晶的生長(zhǎng),降低了電池的庫(kù)倫效率,因此很難和鋰金屬搭配使用。
針對(duì)上述問題,西安交通大學(xué)化工學(xué)院李明濤副教授、唐偉教授團(tuán)隊(duì)與諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者、美國(guó)得州大學(xué)奧斯汀分校約翰·班寧斯特·古迪納夫(John B Goodenough)教授,聯(lián)合報(bào)道了一種分層結(jié)構(gòu)的復(fù)合凝膠電解質(zhì),實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)有機(jī)液體電解液的升級(jí),解決了與鋰金屬匹配性的問題。該復(fù)合電解質(zhì)由改性納米SiO2和升級(jí)的凝膠電解質(zhì)兩部分構(gòu)成,改性的SiO2顆粒和凝膠電解質(zhì)具有更好的親和性,升級(jí)后的半固態(tài)凝膠電解質(zhì)避免了電解液揮發(fā)、泄漏帶來(lái)的安全問題,極大提高了電解質(zhì)的安全性能,并且SiO2和凝膠電解質(zhì)間的協(xié)同作用使該復(fù)合凝膠電解質(zhì)對(duì)鋰金屬化學(xué)穩(wěn)定性良好,能夠抑制鋰枝晶的生長(zhǎng)�;谏鲜鰪�(fù)合凝膠電解質(zhì)策略的鋰金屬固態(tài)電池的循環(huán)性能和庫(kù)倫效率都顯著提高。
這項(xiàng)工作展示了一種解決鋰金屬負(fù)極與傳統(tǒng)液體電解質(zhì)之間的界面挑戰(zhàn)的新策略,為液體電解液在鋰金屬固態(tài)電池中的應(yīng)用提供了新方向。
該項(xiàng)研究工作近日以“將傳統(tǒng)有機(jī)電解質(zhì)升級(jí)應(yīng)對(duì)下一代鋰金屬電池:一種納米二氧化硅支撐的分級(jí)結(jié)構(gòu)凝膠聚合物電解質(zhì)”(Upgrading Traditional Organic Electrolytes toward Future Lithium Metal Batteries: A Hierarchical Nano-SiO2-Supported Gel Polymer Electrolyte)為題發(fā)表于國(guó)際能源領(lǐng)域權(quán)威期刊《美國(guó)化學(xué)會(huì)能源快報(bào)》(ACS Energy Letters,影響因子16.331)。西安交通大學(xué)化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)院為本文的第一通訊單位,第一作者為課題組碩士研究生楊浦,李明濤副教授、唐偉教授以及古迪納夫教授為共同通訊作者。該工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金,陜西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的資助,西安交通大學(xué)分析測(cè)試中心也提供了大量測(cè)試表征支持。
論文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.0c00412
(責(zé)任編輯:子蕊)
免責(zé)聲明:本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn),與中國(guó)電池聯(lián)盟無(wú)關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí),對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾,請(qǐng)讀者僅作參考,并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源:XXX(非中國(guó)電池聯(lián)盟)”的作品,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的,請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行,以便我們及時(shí)處理。
QQ:503204601
郵箱:[email protected]