Driftstörningar
Det förekommer återkommande driftstörningar på några av sök-portalerna på grund av hög belastning. Vi arbetar på att lösa problemet, ni kan tillfälligt mötas av ett felmeddelande.
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Interfacial engineering of composite solid electrolytes for high-performance solid-state lithium-metal batteries
Luleå tekniska universitet, Institutionen för teknikvetenskap och matematik, Energivetenskap.ORCID-id: 0009-0005-8673-2097
Sustainable Chemistry, University of Oulu, Oulu, 90014, Finland.
Luleå tekniska universitet, Institutionen för teknikvetenskap och matematik, Energivetenskap.ORCID-id: 0000-0003-3868-026X
Luleå tekniska universitet, Institutionen för teknikvetenskap och matematik, Energivetenskap.ORCID-id: 0000-0002-0200-9960
2026 (Engelska)Ingår i: Chemical Engineering Journal, ISSN 1385-8947, E-ISSN 1873-3212, Vol. 529, artikel-id 172900Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Composite solid electrolytes (CSEs) combine the flexibility of polymers with the stability of inorganic electrolytes, making them promising candidates for next-generation solid-state lithium-metal batteries (LMBs). However, their practical application is limited by low room-temperature ionic conductivity, primarily due to poor polymer-inorganic interfacial compatibility that hinders Li+ transport. In this work, we introduce a polymer-compatible ionic liquid (IL) to mediate the interphase between the polymer and ceramic components, simultaneously preventing ceramic particle aggregation for uniform dispersion and activating ceramic-polymer interfaces to construct continuous Li+ transport pathways across ceramic domains and interfacial boundaries. The interfacial engineered CSEs exhibit a substantial enhancement in room-temperature ionic conductivity to 1.64 × 10−3 S cm−1. At the ambient temperature, the Li||Li symmetric cells demonstrate stable and reversible lithium plating/stripping for 4000 h, and the Li||LiFePO4 cell delivers an initial specific capacity of 172.1 mAh g−1 at 0.5C with 90.4% capacity retention after 300 cycles. Furthermore, the Li||LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 cells demonstrate stable performance even under high-voltage operation (4.5 V). This work provides a practical interfacial design strategy for developing high-performance CSEs in the next-generation solid-state LMBs.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Elsevier, 2026. Vol. 529, artikel-id 172900
Nyckelord [en]
Composite solid electrolytes, Lithium metal batteries, Interface engineering, Ionic liquid, Efficient Li+ transport
Nationell ämneskategori
Materialkemi
Forskningsämne
Energiteknik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:ltu:diva-116076DOI: 10.1016/j.cej.2026.172900ISI: 001673351600014Scopus ID: 2-s2.0-105027284627OAI: oai:DiVA.org:ltu-116076DiVA, id: diva2:2030247
Forskningsfinansiär
Stiftelsen för internationalisering av högre utbildning och forskning (STINT), CH2019-8287Energimyndigheten, P2022-00014Kempestiftelserna, JCSMK23-0333Interreg
Anmärkning

Full text license: CC BY;

National Natural Science Foundation of China (52503102); Natural Science Foundation of Jiangsu Province (BK20240805)

Tillgänglig från: 2026-01-20 Skapad: 2026-01-20 Senast uppdaterad: 2026-06-30Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(6184 kB)262 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 6184 kBChecksumma SHA-512
019da01021f72826e73bf2399deb61b2bc0f6db475560c7076886a9ff099cb37d148454b4cc6f3da2c82fae5ed81d6561477687925d32d8cb457141907277469
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Person

Huang, JiaqiHu, YinJi, Xiaoyan

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Huang, JiaqiHu, YinJi, Xiaoyan
Av organisationen
Energivetenskap
I samma tidskrift
Chemical Engineering Journal
Materialkemi

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 16387 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf