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Trends in ionic liquids and quasi-solid-state electrolytes for Li-S batteries: A review on recent progress and future perspectives

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Autor(es):
Santos, Erick A. ; Barros, Leticia M. S. ; Peluso, Anna F. de F. V. ; Galantini, Isabela ; Goncalves, Josue M. ; Maciel Filho, Rubens Maciel ; Zanin, Hudson
Número total de Autores: 7
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL; v. 493, p. 26-pg., 2024-06-01.
Resumo

Quasi-solid-state electrolytes (QSSEs) and electrolytes based on ionic liquids (ILs) hold promise for addressing the inherent instability and safety concerns associated with conventional organic electrolytes in lithium-sulfur batteries (LSBs). This review explores recent studies on electrolytes for LSBs, focusing on QSSEs and IL-based electrolytes. Prominent findings include the application of polymer-based QSSEs, which have shown superior ionic conductivity at room temperature. ILs have shown an effective suppression of polysulfide shuttle, such as 1Butyl-1-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([Pyr14][TFSI]), contributing to extending the lifespan of LSBs. Furthermore, imidazolium-based cations in ILs used in QSSE and solid-state electrolytes (SSE) have demonstrated excellent electrode compatibility, reduced interfacial resistance, and prolonged cyclability. This review presents a concise analysis of the most outstanding electrolytes reported from 2013 to 2023. Finally, the prospects in designing QSSEs and IL-containing electrolytes guide the development of new and improved LSBs, ushering in potential breakthroughs in future energy storage technologies. (AU)

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Processo FAPESP: 17/11986-5 - Geração e Armazenamento de Novas Energias: trazendo desenvolvimento tecnológico para o país
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