该工作解释了水系锂离子电池中层状材料性能衰减原因,并提供了切实可行的材料改性途径,有助于推进水系锂离子电池的发展。
近日,南京理工大学材料学院夏晖教授、化学与化工学院朱俊武教授等在水系锂离子电池研究方面取得新进展,该研究成果以“stabilizing layered structure in aqueous electrolyte
开发具有宽电压窗口的低成本和环保水系电解质对于实现安全、高能和可持续的锂离子电池(libs)至关重要。最近,提出了“盐包水”(wis)电解质作为使用高浓度盐以此扩展水系libs电压窗口。
在性能表现上,水系锂离子电池的电导率比有机体系高 1-2 个数量级,因此功率更好;此外,水系锂离子电池的成本更低、污染更小。
与有机锂离子电池相比,这种水系电池具有更高的安全性,生产环境友好,低污染,更重要的是,基于水系电解液较高的离子电导率,这种电池的能量密度具有更高的提升空间。但是,水系锂离子电池依然有无法回避的缺陷。
但是,受限于水分解反应导致的狭窄的电化学稳定窗口(1.23v),水系锂离子电池的能量密度往往不尽如人意。...在传统非水系锂离子电池中,溶剂的还原产物(主要是有机衍生物)是sei组成中的主要组成部分。而在水系sei中,主要是tfsi-等阴离子还原产生的无机金属氟化物。
水系电池相比于传统的有机电解质体系锂离子电池,成本更低,更加安全,并且具有更高的离子电导率,因此水系锂离子电池比较适合应用在可穿戴设备领域上,当然这是建立在进一步提高水系锂离子电池能量密度的基础上,而无粘结剂电极刚好适合于此应用