著名医師による解説が無料で読めます
すると翻訳の精度が向上します
固体ポリマー電解質は、高エネルギー密度リチウム金属電池の安全な動作を可能にします。残念ながら、それらは電極界面でのイオン導電率が低く、酸化還元の安定性が低いです。フッ素化したエーテルポリマー電解質は、エーテルユニットがイオンを溶媒および導入できるため、有望なアプローチですが、フッ素化部分は酸化安定性を高めることができます。ただし、現在のPerfluoropolyether（PFPE）電解質は、リチウムイオンの協調とイオン輸送不足を示します。ここでは、PFPEマトリックス内に架橋ポリ（エチレングリコール）（PEG）ユニットを組み込み、1.55×10-11から2.26××60°Cの純粋なPFPEと比較して、ポリマーブレンド電解質の導電率を6桁増加させます。10-5 s/cm。PEGとPFPEのさまざまな比率をブレンドすると、マイクロスケール相分離が誘導され、電解質のイオン溶媒和とダイナミクスに対する形態の影響が示されます。分光法とシミュレーションは、弱いイオン-PFPE相互作用を示しており、PEGドメイン内の塩相分離とイオン輸送を促進します。これらのポリマー電解質は、高電圧リチウム金属バッテリーで使用することを示しています。これは、機械的特性の強化と6 V対Li/Li+を超える高電圧の安定性により、Li | LIサイクリングが改善されています。私たちの作業は、次世代バッテリーのフッ素化ポリマー電解質の輸送と安定性に関する洞察を提供します。
固体ポリマー電解質は、高エネルギー密度リチウム金属電池の安全な動作を可能にします。残念ながら、それらは電極界面でのイオン導電率が低く、酸化還元の安定性が低いです。フッ素化したエーテルポリマー電解質は、エーテルユニットがイオンを溶媒および導入できるため、有望なアプローチですが、フッ素化部分は酸化安定性を高めることができます。ただし、現在のPerfluoropolyether（PFPE）電解質は、リチウムイオンの協調とイオン輸送不足を示します。ここでは、PFPEマトリックス内に架橋ポリ（エチレングリコール）（PEG）ユニットを組み込み、1.55×10-11から2.26××60°Cの純粋なPFPEと比較して、ポリマーブレンド電解質の導電率を6桁増加させます。10-5 s/cm。PEGとPFPEのさまざまな比率をブレンドすると、マイクロスケール相分離が誘導され、電解質のイオン溶媒和とダイナミクスに対する形態の影響が示されます。分光法とシミュレーションは、弱いイオン-PFPE相互作用を示しており、PEGドメイン内の塩相分離とイオン輸送を促進します。これらのポリマー電解質は、高電圧リチウム金属バッテリーで使用することを示しています。これは、機械的特性の強化と6 V対Li/Li+を超える高電圧の安定性により、Li | LIサイクリングが改善されています。私たちの作業は、次世代バッテリーのフッ素化ポリマー電解質の輸送と安定性に関する洞察を提供します。
Solid-state polymer electrolytes can enable the safe operation of high energy density lithium metal batteries; unfortunately, they have low ionic conductivity and poor redox stability at electrode interfaces. Fluorinated ether polymer electrolytes are a promising approach because the ether units can solvate and conduct ions, while the fluorinated moieties can increase oxidative stability. However, current perfluoropolyether (PFPE) electrolytes exhibit deficient lithium-ion coordination and ion transport. Here, we incorporate cross-linked poly(ethylene glycol) (PEG) units within the PFPE matrix and increase the polymer blend electrolyte conductivity by 6 orders of magnitude as compared to pure PFPE at 60 °C from 1.55 × 10-11 to 2.26 × 10-5 S/cm. Blending varying ratios of PEG and PFPE induces microscale phase separation, and we show the impact of morphology on ion solvation and dynamics in the electrolyte. Spectroscopy and simulations show weak ion-PFPE interactions, which promote salt phase segregation into-and ion transport within-the PEG domain. These polymer electrolytes show promise for use in high-voltage lithium metal batteries with improved Li|Li cycling due to enhanced mechanical properties and high-voltage stability beyond 6 V versus Li/Li+. Our work provides insights into transport and stability in fluorinated polymer electrolytes for next-generation batteries.
医師のための臨床サポートサービス
ヒポクラ x マイナビのご紹介
無料会員登録していただくと、さらに便利で効率的な検索が可能になります。