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A Transformative Molecular Muscle Solid Electrolyte
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DOI：10.1021/jacs.5c18427.png)
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摘要
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固体聚合物电解质 (spe) 赋予锂金属电池 (LMBs) 很高的期望，但它们的实际应用受到机械坚固性和离子电导率之间的跷跷板效应的影响。在此，受肌丝滑动的启发，我们提出了一种由机械互锁的 [c2] 菊花链 ([c2]DC) 网络 (DCMINs) 组成的分子肌肉SPE，以打破SPE瓶颈，在不牺牲机械性能的情况下，表现出1.04 mS cm-1 (无增塑剂) 的优异室温 (RT) 离子电导率。与规则的交联聚合物网络相比，动态 [c2]DC单元与主体-客体相互作用一起增强了与Li离子配位的软聚 (乙二醇) 骨架的移动，从而有助于改善的Li离子传输。Dcmin本质上独特的能量耗散进一步促进了spe在Li金属阳极的重复变形下的结构完整性，限制了枝晶生长，从而确保了Li对称电池的寿命长于5000小时。具有肌肉激发的spe的全固态袋状lmb (类似于1 ah) 在循环稳定性 (87.8% LiFePO4电池在750次循环后的容量保持率) 方面在室温下表现出竞争性能。我们预计，我们的发现可能会激发有关高级固态电池的高性能SPE设计的研究。
Keyword:
LITHIUM METAL BATTERIES
DAISY CHAIN ROTAXANES
POLYMER ELECTROLYTES
INTERPHASE
ACTUATORS
期刊
IF:
15.6
论文数:
20.0W
被引数:
60.2W
机构
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