banner

(Litijumska metalna anoda) međufacijalna faza novog čvrstog elektrolita izvedenog aniona

Solidarna elektrolitna interfaza (SEI) široko se koristi za opisivanje nove faze formirane između anode i elektrolita u radnim baterijama. Litijumske baterije za gustinu visokog energije (LI) strogo su otežana dendritičko taloženje litijuma vođeno ne-jednoličnim SEI-om. Iako ima jedinstvene prednosti u poboljšanju uniformnosti taloženja litijuma, u praktičnim primjenama, učinak SEI-a izvedenog aniona nije idealan. Nedavno je istraživačka grupa Zhang Qiang sa Univerziteta Tsinghua predložila da koristi anion receptore za prilagođavanje strukture elektrolita za izgradnju stabilnog II-ja Anion-a. TRIIS (pentafluorophenil) borani anion receptor (TPFPB) sa bornim atomima bez deficitacije elektrona djeluje s BIS-om (fluorosulfonimidom) anion (FSI-) za smanjenje stabilnosti smanjuje FSI-. Pored toga, u prisustvu TFPPB-a, vrstu jonskih klastera (AGG) Fsi- u elektrolitu promijenilo se, a Fsi- interakcije s više li +. Stoga se raspadanje FSI- promovira za proizvodnju LI2-a, a poboljšana je stabilnost SEI-a izvedenog aniona.

SEI se sastoji od reduktivnih produkata raspadanja elektrolita. Sastav i struktura SEI-a uglavnom kontroliraju strukturu elektrolita, odnosno mikroskopske interakcije između otapala, aniona i li +. Struktura elektrolita se ne mijenja ne samo vrsta soli od otapala i litijuma, već i koncentracijom soli. Posljednjih godina, elektrolit visoke koncentracije (HCE) i lokalizirani elektrolit visoke koncentracije (LHCE) pokazali su jedinstvene prednosti u stabilizaciji litijumskih metalnih anoda formiranjem stabilnog sei. Molarni omjer otapala na litijum-sol je nizak (manji od 2), a anioni se uvode u prvi omotač za raspast LI +, formirajući kontakt ion parove (CIP) i agregacije (AGG) u HCE ili LHCE-u. Sastav SEI-a naknadno je reguliran anionima u HCE-u i LHCE-u, koji se zove Anion-izvedeni Sei. Uprkos atraktivnim performansama u stabilizaciji litijumskih metalnih anoda, trenutni SEIS izvedeni na anion nije dovoljan u ispunjavanju izazova praktičnih uvjeta. Stoga je potrebno dodatno poboljšati stabilnost i uniformnost II-ja aniona da bi prevladao izazove u stvarnim uvjetima.

Anioni u obliku CIP-a i AGG-a su glavni prekursori za Anion-izvedeni SEI. Općenito, elektrolitna struktura aniona je indirektno regulirana LI +, jer je pozitivna optužba molekula otapala i razrjeđivača slabo lokalizirana i ne može direktno komunicirati s anionima. Stoga su se vrlo predviđene nove strategije za regulisanje strukture anionanskih elektrolita direktno u interakciji s anionima.


Vrijeme objavljivanja: Nov-22-2021