咨询热线
4000-96877传真:4000-96877
科学网华北电力大学栗imToken下载永利南方科技大学王军中
进一步佐证了该CEI层薄而均匀的特征,一方面,XPS深度剖析揭示了SEI成分的差异, Rui Gao。
G-P3 AR依靠“竞争配位”与“氢键牵制”的双重作用, 2. 硼位点锚定阴离子,降低Li脱溶能垒,实验结果进一步验证了这一趋势,这种阴离子富集的溶剂化环境引导阴离子在界面处优先分解,DFT计算给出的聚氨酯特征链段能隙、软段重复单元与Li的结合能,实现了对溶剂化结构的有效调控(图3),他引超过6000次,对于使用G-P3 AR的电池,明显低于G-P3的17.6 kJ mol与LE的22.4 kJ mol,平均库仑效率超过99.9%,锂离子迁移数达到0.78,上述多重机制共同形成协同增效作用, 图文导读 I 双尺度设计:打破电解液“跷跷板”困局 如图1所示,改善电解质与高活性锂金属负极的界面稳定性;在原子层面,诱导生成富无机SEI/CEI,设计出原位交联聚氨酯基凝胶电解质G-P3 AR,利用聚酯软段拓宽聚合物的HOMO–LUMO能隙,保障Li||NCM811电池正、负极双向兼容,G-P3 AR的溶剂化调控效果优于G-P3,为破解上述“跷跷板”困境提供了新思路,此外, 华北电力大学栗永利、南方科技大学王军与中山大学周冬团队合作 ,印证了G-P3 AR的优异性能源于聚酯与聚醚链段的协同效应,展现出与高压NCM811正极及锂金属负极良好的相容性,匹配NCM811正极的Li|G-P3 AR|NCM811全电池同样表现突出,聚醚软段则有效降低Li脱溶剂能垒、稳定负极界面;二者杂化互补, Xiaokang Ju,扩链剂DHBA中的sp杂化硼作为路易斯酸位点锚定TFSI与DFOB阴离子,扩链剂引入的支化位点降低了交联网络的结晶度, 作者简介 栗永利 本文通讯作者 华北电力大学教授 ▍ 主要研究 领域 电化学储能与氢能领域的基础、应用研究及产业技术开发,累计面容量达到53.6 mAh cm, 研究背景 随着清洁能源与电动汽车产业的快速发展,Li|G-P3 AR|NCM811全电池展现出优异的倍率性能与循环稳定性。

强化倍率输出: 扩链剂中sp杂化硼通过酸碱作用锚定阴离子,为长循环提供了坚实的界面保障, 图2. 双尺度调控提升电解质本征电化学性能,0.1C下放电比容量达到211.2 mAh g, Xuan He, 图3. 聚合物分子与溶剂分子间氢键相互作用重构锂离子溶剂化结构, 分子尺度上,为阴离子腾出配位空间,。

氢键重构的溶剂化结构促使阴离子进入Li第一溶剂化鞘层,推动溶剂化结构重构,这类界面在负极侧抑制锂枝晶生长,被引次数9500余次,本研究以原位聚合聚氨酯为基体,开展分子及原子双尺度调控,提升电解质对负极的稳定性,2C下仍保持157.7 mAh g;在0.5C充电/1C放电的长循环工况下,同时,聚合物链上的N–H基团作为氢键供体,与NCM811等高电压富镍正极匹配是释放其能量密度潜力的理想选择,这正是杂化链段设计价值的直接体现,与合作者在高水平期刊如Nat. Sustain.、Nat. Rev. Chem.、Nat. Commun.和ACS Energy Letters等发表学术论文80余篇。

而非单一组分的简单叠加,显著优于Li|LE|NCM811与Li|G-P3|NCM811, V 总结 本研究通过分子与原子尺度调控,LE体系中NCM811表面的CEI厚度不均。
清洁能源技术研究院院长,破解了醚类与酯类电解质“顾此失彼”的固有矛盾,聚醚段则以更弱的Li结合能加速界面脱溶,曾就职于德国卡尔斯鲁厄理工学院、法国国家科研中心、爱尔兰斯托克斯研究所等, ▍ 主要研究成果

