リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

リケラボ 全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索するならリケラボ論文検索大学・研究所にある論文を検索できる

大学・研究所にある論文を検索できる 「Benefits of the Mixtures of Ionic Liquid and Organic Electrolytes for Sodium-ion Batteries」の論文概要。リケラボ論文検索は、全国の大学リポジトリにある学位論文・教授論文を一括検索できる論文検索サービスです。

コピーが完了しました

URLをコピーしました

論文の公開元へ論文の公開元へ
書き出し

Benefits of the Mixtures of Ionic Liquid and Organic Electrolytes for Sodium-ion Batteries

Hwang, Jinkwang Yang, Huan Matsumoto, Kazuhiko Hagiwara, Rika 京都大学 DOI:10.1149/1945-7111/abe8bb

2021.03

概要

The successful commercialization of sodium-ion batteries is heavily contingent on the development of suitable electrolytes marked with economic feasibility and stable electrochemical performance. To this end, we present a group of hybrid electrolytes made from the [C₃C₁pyrr][FSA] (C₃C₁pyrr = N-methyl-N-propylpyrrolidinium) ionic liquid (IL) and propylene carbonate organic liquid (OL) electrolytes with Na[FSA] (FSA = bis(fluorosulfonyl)amide) and Na[ClO₄] salts are mixed with exploring the possibilities of cost reduction, high performance and inhibited flammability. The thermal stability tests reveal that the addition of IL can effectively suppress flammability. Herein, the physicochemical and electrochemical properties of the various mixing ratios of the aforementioned hybrid electrolytes (ILOL) are investigated for sodium-ion batteries. Furthermore, full cell tests using hard carbon (HC) negative and NaCrO2 (NCO) positive electrodes using the ILOL systems improve electrochemical performance and enable battery operation at 363 K.

この論文で使われている画像

参考文献

1. N. Yabuuchi, K. Kubota, M. Dahbi, S. Komaba, Chem. Rev., 114, 11636 (2014).

2. S.-W. Kim, D.-H. Seo, X. Ma, G. Ceder, K. Kang, Adv. Energy Mater., 2, 710 (2012).

3. J.-M. Tarascon, Nat. Chem., 2, 510 (2010).

4. M. D. Slater, D. Kim, E. Lee, C. S. Johnson, Adv. Funct. Mater., 23, 947 (2013).

5. G. Yan, D. Alves-Dalla-Corte, W. Yin, N. Madern, G. Gachot, J.-M. Tarascon, J.

Electrochem. Soc., 165, A1222 (2018).

6. G. A. Giffin, J. Mater. Chem. A, 4, 13378 (2016).

7. A. Ponrouch, D. Monti, A. Boschin, B. Steen, P. Johansson, M. R. Palacin, J. Mater. Chem.

A, 3, 22 (2015).

8. H. Che, S. Chen, Y. Xie, H. Wang, K. Amine, X.-Z. Liao, Z.-F. Ma, Energy Environ. Sci.,

10, 1075 (2017).

9. G. C. Yan, K. Reeves, D. Foix, Z. J. Li, C. Cometto, S. Mariyappan, M. Salanne, J. M.

Tarascon, Adv. Energy Mater., 9, 1901431 (2019).

10. A. Ponrouch, E. Marchante, M. Courty, J.-M. Tarascon, M. R. Palacín, Energy Environ.

Sci., 5, 8572 (2012).

11. G. Åvall, J. Mindemark, D. Brandell, P. Johansson, Adv. Energy Mater., 8, 1703036 (2018).

12. T. Minato, H. Kawaura, M. Hirayama, S. Taminato, K. Suzuki, N. L. Yamada, H. Sugaya,

K. Yamamoto, K. Nakanishi, Y. Orikasa, H. Tanida, R. Kanno, H. Arai, Y. Uchimoto, Z.

Ogumi, J. Phys. Chem. C, 120, 20082 (2016).

13. D. Takamatsu, Y. Orikasa, S. Mori, T. Nakatsutsumi, K. Yamamoto, Y. Koyama, T. Minato,

T. Hirano, H. Tanida, H. Arai, Y. Uchimoto, Z. Ogumi, J. Phys. Chem. C, 119, 9791 (2015).

28

A Self-archived copy in

Kyoto University Research Information Repository

https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp

14. A. Basile, M. Hilder, F. Makhlooghiazad, C. Pozo-Gonzalo, D. R. MacFarlane, P. C.

Howlett, M. Forsyth, Adv. Energy Mater., 8, 1703491 (2018).

15. K. Matsumoto, J. Hwang, S. Kaushik, C.-Y. Chen, R. Hagiwara, Energy Environ. Sci., 12,

3247 (2019).

16. K. Matsumoto, T. Hosokawa, T. Nohira, R. Hagiwara, A. Fukunaga, K. Numata, E. Itani,

S. Sakai, K. Nitta, S. Inazawa, J. Power Sources, 265, 36 (2014).

17. K. Matsumoto, Y. Okamoto, T. Nohira, R. Hagiwara, J. Phys. Chem. C, 119, 7648 (2015).

18. H. Sun, G. Zhu, X. Xu, M. Liao, Y.-Y. Li, M. Angell, M. Gu, Y. Zhu, W. H. Hung, J. Li,

Y. Kuang, Y. Meng, M.-C. Lin, H. Peng, H. Dai, Nat. Commun., 10, 3302 (2019).

19. C.-H. Wang, C.-H. Yang, J.-K. Chang, Chem. Commun., 52, 10890 (2016).

20. D. M. Fox, W. H. Awad, J. W. Gilman, P. H. Maupin, H. C. De Long, P. C. Trulove, Green

Chemistry, 5, 724 (2003).

21. J. Hwang, K. Takeuchi, K. Matsumoto, R. Hagiwara, J. Mater. Chem. A, 7, 27057 (2019).

22. G. H. Lane, P. M. Bayley, B. R. Clare, A. S. Best, D. R. MacFarlane, M. Forsyth, A. F.

Hollenkamp, J. Phys. Chem. C, 114, 21775 (2010).

23. H. Yoon, A. S. Best, M. Forsyth, D. R. MacFarlane, P. C. Howlett, Phys. Chem. Chem.

Phys., 17, 4656 (2015).

24. S. Kaushik, J. Hwang, K. Matsumoto, Y. Sato, R. Hagiwara, ChemElectroChem, 5, 1337

(2018).

25. J. Hwang, K. Matsumoto, R. Hagiwara, Adv. Energy Mater., 10, 2001880 (2020).

26. J. Hwang, K. Matsumoto, R. Hagiwara, Adv. Sustainable Syst., 2, 1700171 (2018).

27. X.-F. Luo, W.-H. Chiang, C.-Y. Su, T.-Y. Wu, S. B. Majumder, J.-K. Chang, ACS Sustain.

Chem. Eng., 7, 16682 (2019).

28. J. Hwang, K. Matsumoto, R. Hagiwara, ACS Appl. Energy Mater., 2, 2818 (2019).

29. A. Guerfi, M. Dontigny, P. Charest, M. Petitclerc, M. Lagace, A. Vijh, K. Zaghib, J. Power

Sources, 195, 845 (2010).

30. R. S. Kuehnel, N. Boeckenfeld, S. Passerini, M. Winter, A. Balducci, Electrochim. Acta,

56, 4092 (2011).

31. H. Li, J. Pang, Y. Yin, W. Zhuang, H. Wang, C. Zhai, S. Lu, RSC Adv., 3, 13907 (2013).

32. J. Patra, C.-H. Wang, T.-C. Lee, N. Wongittharom, Y.-C. Lin, G. Ting-Kuo Fey, S. B.

Majumder, C.-T. Hsieh, J.-K. Chang, RSC Adv., 5, 106824 (2015).

33. S. Theivaprakasam, D. R. MacFarlane, S. Mitra, Electrochim. Acta, 180, 737 (2015).

34. C. Arbizzani, G. Gabrielli, M. Mastragostino, J. Power Sources, 196, 4801 (2011).

35. D. Monti, A. Ponrouch, M. R. Palacin, P. Johansson, J. Power Sources, 324, 712 (2016).

36. L. M. T. Le, T. D. Vo, Q. D. Nguyen, S. Okada, F. Alloin, P. L. M. Le, ECS Trans., 85,

215 (2018).

37. C. V. Manohar, A. Raj K, M. Kar, M. Forsyth, D. R. MacFarlane, S. Mitra, Sustain. Energy

Fuels, 2, 566 (2018).

38. C.-Y. Chen, K. Matsumoto, T. Nohira, R. Hagiwara, A. Fukunaga, S. Sakai, K. Nitta, S.

Inazawa, J. Power Sources, 237, 52 (2013).

39. F. Wu, N. Zhu, Y. Bai, Y. Li, Z. Wang, Q. Ni, H. Wang, C. Wu, Nano Energy, 51, 524

(2018).

40. F. Wu, N. Zhu, Y. Bai, L. Liu, H. Zhou, C. Wu, ACS Appl. Mater. Interfaces, 8, 21381

(2016).

41. K. Xu, Chem. Rev., 104, 4303 (2004).

42. W. Xu, E. I. Cooper, C. A. Angell, J. Phys. Chem. C, 107, 6170 (2003).

43. K. Matsumoto, R. Taniki, T. Nohira, R. Hagiwara, J. Electrochem. Soc., 162, A1409 (2015).

44. H. Vogel, Phys. Z., 22, 645 (1921).

29

A Self-archived copy in

Kyoto University Research Information Repository

https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp

45. G. Tammann, W. Hesse, Z. Anorg. Allg. Chem., 156, 245 (1926).

46. G. S. Fulcher, J. Am. Ceram. Soc., 8, 339 (1925).

47. J. E. Desnoyers, B. E. Conway, J. Phys. Chem. C, 68, 2305 (1964).

48. C.-Y. Yu, J.-S. Park, H.-G. Jung, K.-Y. Chung, D. Aurbach, Y.-K. Sun, S.-T. Myung,

Energy Environ. Sci., 8, 2019 (2015).

49. S. Komaba, W. Murata, T. Ishikawa, N. Yabuuchi, T. Ozeki, T. Nakayama, A. Ogata, K.

Gotoh, K. Fujiwara, Adv. Funct. Mater., 21, 3859 (2011).

50. D. I. Iermakova, R. Dugas, M. R. Palacín, A. Ponrouch, J. Electrochem. Soc. , 162, A7060

(2015).

51. J. Patra, H.-T. Huang, W. Xue, C. Wang, A. S. Helal, J. Li, J.-K. Chang, Energy Storage

Mater., 16, 146 (2019).

52. G. G. Eshetu, S. Grugeon, H. Kim, S. Jeong, L. Wu, G. Gachot, S. Laruelle, M. Armand,

S. Passerini, ChemSusChem, 9, 462 (2016).

30

A Self-archived copy in

Kyoto University Research Information Repository

https://repository.kulib.kyoto-u.ac.jp

31

...

参考文献をもっと見る

全国の大学の
卒論・修論・学位論文

一発検索!

この論文の関連論文を見る