Інтэрфаза цвёрдага электраліта (SEI) шырока выкарыстоўваецца для апісання новай фазы, якая ўтвараецца паміж анодам і электралітам у працоўных батарэях.Літыевым (Li) металічным батарэям з высокай шчыльнасцю энергіі сур'ёзна перашкаджае дэндрытнае адкладанне літыя, якое кіруецца нераўнамерным SEI.Нягледзячы на тое, што ён мае унікальныя перавагі ў паляпшэнні раўнамернасці нанясення літыя, у практычных прымяненнях эфект SEI, атрыманы з аніёнаў, не ідэальны.Нядаўна даследчая група Чжан Цяна з Універсітэта Цінхуа прапанавала выкарыстоўваць рэцэптары аніёнаў для карэкціроўкі структуры электраліта для стварэння стабільнага SEI, атрыманага з аніёнаў.Рэцэптар аніёна трыс(пентафторфеніл)борану (TPFPB) з электронна-дэфіцытнымі атамамі бору ўзаемадзейнічае з аніёнам біс(фторсульфанімід) (FSI-), зніжаючы аднаўленчую стабільнасць FSI-.Акрамя таго, у прысутнасці TFPPB змяніўся тып іённых кластараў (AGG) FSI- у электраліце, і FSI- узаемадзейнічае з большай колькасцю Li+.Такім чынам, раскладанне FSI- спрыяе атрыманню Li2S, і стабільнасць SEI, атрыманага з аніёнаў, паляпшаецца.
SEI складаецца з прадуктаў аднаўленчага раскладання электраліта.Склад і структура SEI ў асноўным кантралююцца структурай электраліта, гэта значыць мікраскапічным узаемадзеяннем паміж растваральнікам, аніёнам і Li+.Структура электраліта змяняецца не толькі ў залежнасці ад тыпу растваральніка і солі літыя, але і ў залежнасці ад канцэнтрацыі солі.У апошнія гады электраліт высокай канцэнтрацыі (HCE) і лакалізаваны электраліт высокай канцэнтрацыі (LHCE) паказалі унікальныя перавагі ў стабілізацыі анодаў металічнага літыя шляхам фарміравання стабільнага SEI.Малярнае стаўленне растваральніка да солі літыя нізкае (менш за 2), і аніёны ўводзяцца ў першую сольватную абалонку Li+, утвараючы кантактныя пары іёнаў (CIP) і агрэгацыю (AGG) у HCE або LHCE.Склад SEI пасля рэгулюецца аніёнамі ў HCE і LHCE, што называецца SEI, атрыманым з аніёнаў.Нягледзячы на прывабныя характарыстыкі ў стабілізацыі анодаў з металічнага літыя, сучасных SEI, атрыманых з аніёнаў, недастаткова для вырашэння праблем практычных умоў.Такім чынам, неабходна далейшае павышэнне стабільнасці і аднастайнасці SEI, атрыманых з аніёнаў, каб пераадолець праблемы ў рэальных умовах.
Аніёны ў выглядзе CIP і AGG з'яўляюцца асноўнымі папярэднікамі аніёнаў SEI.У цэлым электралітная структура аніёнаў ускосна рэгулюецца Li+, таму што станоўчы зарад малекул растваральніка і разбаўляльніка слаба лакалізаваны і не можа непасрэдна ўзаемадзейнічаць з аніёнамі.Такім чынам, вельмі чакаюцца новыя стратэгіі рэгулявання структуры аніённых электралітаў шляхам непасрэднага ўзаемадзеяння з аніёнамі.
Час публікацыі: 22 лістапада 2021 г