сцяг

(Анод літыя металу) Міжфазная фаза новага аніёна, атрыманага цвёрдага электраліта

Цвёрдая электралітавая межфаза (SEI) шырока выкарыстоўваецца для апісання новай фазы, утворанай паміж анодам і электралітам у працоўных батарэях. Металічныя батарэі з высокай шчыльнасцю энергіі (LI) моцна перашкаджаюць дендрытным адкладаннем літый, які кіруецца нераўнамерным SEI. Хоць ён мае унікальныя перавагі ў паляпшэнні раўнамернасці адкладу літыя, у практычных ужываннях, эфект ад аніённага SEI не з'яўляецца ідэальным. Нядаўна даследчая група Чжан Цян з універсітэта Цінхуа прапанавала выкарыстоўваць аніённыя рэцэптары для карэкціроўкі структуры электралітаў для пабудовы стабільнага аніёна, атрыманага SEI. TRIS (пентафторофенил) рэцэптар аніёнаў Borane (TPFPB) з атомамі з дэфіцытам электронаў узаемадзейнічае з аніёнам BIS (фторсульфонімід) (FSI-) для зніжэння ўстойлівасці аднаўлення FSI-. Акрамя таго, пры наяўнасці TFPPB тып іённых кластараў (AGG) FSI- у электраліта змяніўся, і FSI- узаемадзейнічае з большай колькасцю LI+. Такім чынам, раскладанне FSI- спрыяе вырабу LI2S, а стабільнасць SEI, атрыманага аніёнам, паляпшаецца.

SEI складаецца з аднаўленчых прадуктаў раскладання электраліта. Склад і структура SEI ў асноўным кантралююцца структурай электраліта, гэта значыць мікраскапічным узаемадзеяннем паміж растваральнікам, аніёнам і LI+. Структура электраліта мяняецца не толькі з тыпам растваральніка і літыя солі, але і з канцэнтрацыяй солі. У апошнія гады электраліт з высокай канцэнтрацыяй (HCE) і лакалізаваным электралітам з высокім уздзеяннем канцэнтрацыі (LHCE) паказалі унікальныя перавагі ў стабілізацыі металаў літыевых металаў, утвараючы стабільны SEI. Малярнае суадносіны растваральніка да літыя солі нізка (менш за 2), а аніёны ўводзяцца ў першую растваральную абалонку Li+, утвараючы кантактныя іённыя пары (CIP) і агрэгацыю (AGG) у HCE або LHCE. У далейшым склад SEI рэгулюецца аніёнамі ў HCE і LHCE, які называецца аніёнам SEI. Нягледзячы на ​​свае прывабныя характарыстыкі ў стабілізацыі анодаў літыя металаў, сучасны аніён, атрыманы SEIS, недастаткова для вырашэння праблем практычных умоў. Таму неабходна далейшае павышэнне стабільнасці і аднастайнасці аніёнаў, атрыманых SEI, каб пераадолець праблемы ў рэальных умовах.

Аніёны ў выглядзе CIP і AGG з'яўляюцца асноўнымі папярэднікамі для аніёнаў SEI. Увогуле, электралітавая структура аніёнаў ускосна рэгулюецца Li+, таму што станоўчы зарад растваральніка і разбаўляльнікаў малекул слаба лакалізуецца і не можа непасрэдна ўзаемадзейнічаць з аніёнамі. Такім чынам, новыя стратэгіі рэгулявання структуры аніённых электралітаў, якія непасрэдна ўзаемадзейнічаюць з аніёнамі, доўга чакаюцца.


Час паведамлення: 22-2021