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【24h】

Lithium Dendrite Suppression with UV-Curable Polysilsesquioxane Separator Binders

机译：紫外线固化聚倍半硅氧烷分离剂粘合剂抑制锂枝晶

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For the first time, an inorganic organic hybrid polymer binder was used for the coating of hybrid composites on separators to enhance thermal stability and to prevent formation of lithium dendrite in lithium metal batteries. The fabricated hybrid-composite-coated separators exhibited minimal thermal shrinkage compared with the previous composite separators (<5% change in dimension), maintenance of porosity (Gurley number 400 s/100 cm(3)), and high ionic conductivity (0.82 mS/cm). Lithium metal battery cell examinations with our hybrid-composite -coated separators revealed excellent C-rate and cyclability performance due to the prevention of lithium dendrite growth on the lithium anode even after 200 cycles under 0.2-5C (charge discharge) conditions. The mechanism for lithium dendrite prevention was attributed to exceptional nanoscale surface mechanical properties of the hybrid composite coating layer compared with the lithium metal anode, as the elastic modulus of the hybrid-composite-coated separator far exceeded those of both the lithium metal anode and the required threshold for lithium metal dendrite prevention.
机译：首次使用无机有机杂化聚合物粘合剂在隔板上涂覆杂化复合材料，以增强热稳定性并防止锂金属电池中锂枝晶的形成。与以前的复合隔板相比，制造的复合复合涂层隔板表现出最小的热收缩率（尺寸变化<5％），保持孔隙率（Gurley数400 s / 100 cm（3））和高离子电导率（0.82 mS） /厘米）。使用我们的混合复合涂层隔板对锂金属电池进行的检查显示，由于即使在0.2-5C（充放电）条件下经过200次循环后，仍可防止锂阳极上的锂树枝状晶体生长，因此具有出色的C速率和循环性能。防止锂枝晶的机理归因于混合复合涂层与锂金属阳极相比具有优异的纳米级表面机械性能，因为混合复合涂层隔板的弹性模量远远超过了锂金属阳极和锂金属阳极的弹性模量。锂金属枝晶预防所需的阈值。

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