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Defect-Driven Ionic Trap Construction and Interface Modulation for Rapid Li+ Kinetics in Composite Solid Electrolytes
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DOI：10.1002/adma.202519541.png)
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摘要
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由于固有的安全性和机械柔韧性，复合固体电解质 (cse) 对锂金属电池具有很大的前景，但其进展受到Li传输缓慢和界面化学不稳定的阻碍。在这里，我们揭示了一个离子陷阱框架，以阐明无机填料在调节离子迁移中的重要作用。具体地，具有草酰胺掺入的研磨的氮化碳 (MCNOI) 引入了充当浅离子阱的丰富的氮空位，使得能够实现可逆的Li + 捕获/释放并构建连续的传导路径。相比之下，传统的氮化碳形成固定Li + 的深离子阱，而无离子阱的聚合物电解质缺乏对Li + 传输的有效引导。除了本征离子传导之外，MCNOI还有助于形成梯度有机-无机界面相，重新分布界面电荷，抑制阴离子迁移并促进均匀的Li沉积。因此，优化的CSE实现了高Li + 迁移数 (0.68) 、超长循环稳定性 (>3000小时) 和显著的全电池耐久性 (在5 °c下循环1800年92.3% 容量保持)。这些发现突出了缺陷工程填料作为Li + 传输的活性调节剂，重新定义了耐用高性能固态电池的设计策略。
Keyword:
carbon nitride
composite solid electrolyte
interface modulation
shallow ionic trap
期刊
IF:
26.8
论文数:
3.5W
被引数:
46.0W
机构
引用论文
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