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A Self‐Healing Aqueous Lithium‐Ion Battery

Abstract

Flexible lithium‐ion batteries are critical for the next‐generation electronics. However, during the practical application, they may break under deformations such as twisting and cutting, causing their failure to work or even serious safety problems. A new family of all‐solid‐state and flexible aqueous lithium ion batteries that can self‐heal after breaking has been created by designing aligned carbon nanotube sheets loaded with LiMn2O4 and LiTi2(PO4)3 nanoparticles on a self‐healing polymer substrate as electrodes, and a new kind of lithium sulfate/sodium carboxymethylcellulose serves as both gel electrolyte and separator. The specific capacity, rate capability, and cycling performance can be well maintained after repeated cutting and self‐healing. These self‐healing batteries are demonstrated to be promising for wearable devices.

Ist doch nur ein Kratzer: Flexible wasserbasierte Lithiumionenbatterien mit Selbstheilungsfähigkeit nutzen Schichten mit LiMn2O4‐ und LiTi2(PO4)3‐Nanopartikeln beladener Kohlenstoffnanoröhren auf einem Polymersubstrat als Elektroden und Li2SO4/Carboxymethylcellulose als Gelelektrolyt und Trennmittel. Die Leistungsfähigkeit der Batterien blieb auch nach mehrmaligem Schneiden und Heilen erhalten.

Autoren:   Yang Zhao, Ye Zhang, Hao Sun, Xiaoli Dong, Jingyu Cao, Lie Wang, Yifan Xu, Jing Ren, Yunil Hwang, In Hyuk Son, Xianliang Huang, Yonggang Wang, Huisheng Peng
Journal:   Angewandte Chemie
Jahrgang:   2016
Seiten:   n/a
DOI:   10.1002/ange.201607951
Erscheinungsdatum:   12.10.2016
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