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Mechanism of high Li-ion conductivity in poly(vinylene carbonate)-poly(ethylene oxide)cross-linked network based electrolyte revealed by solid-state NMR

引用

Journal of Energy Chemistry 2024年第6期93卷 377-383,I0010页

作者： Fan Li Tiantian Dong Yi Ji Lixin Liang Kuizhi Chen Huanrui Zhang Guanglei Cui Guangjin Hou State Key Laboratory of Catalysis Dalian National Laboratory for Clean EnergyCollaborative Innovation Center of Chemistry for Energy MaterialsDalian Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of SciencesDalian 116023LiaoningChina University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Qingdao Industrial Energy Storage Research Institute Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess TechnologyChinese Academy of SciencesQingdao 266101ShandongChina

Solid polymer electrolytes(SPEs)have become increasingly important in advanced lithium-ion batteries(LIBs)due to their improved safety and mechanical properties compared to organic liquid ***-linked polymers have the potential to further improve the mechanical property without trading off Li-ion *** this study,focusing on a recently developed cross-linked SPE,i.e.,the one based on poly(vinylene carbonate)-poly(ethylene oxide)cross-linked network(PVCN),we used solid-state nuclear magnetic resonance(NMR)techniques to investigate the fundamental interaction between the chain segments and Li ions,as well as the lithium-ion *** utilizing homonuclear/heteronuclear correlation,CP(cross-polarization)kinetics,and spin-lattice relaxation experiments,etc.,we revealed the structural characteristics and their relations to lithium-ion *** is found that the network formation prevents poly(ethylene oxide)chains from crystallization,which could create sufficient space for segmental tumbling and Li-ion co nductio *** such,the mechanical property is greatly improved with even higher Li-ion mobilities compared to the poly(vinylene carbonate)or poly(ethylene oxide)based SPE analogues.

关键词： ssNMR lithium-ion mobility Cross-link Solid polymer electrolyte

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