baneri

(Anod metel lithiwm) Cyfnod rhyngwynebol electrolyt solid newydd sy'n deillio o anion

Defnyddir rhyngffas electrolyt solid (SEI) yn helaeth i ddisgrifio'r cam newydd a ffurfiwyd rhwng yr anod a'r electrolyt mewn batris sy'n gweithio. Mae batris metel lithiwm dwysedd ynni uchel (LI) yn cael eu rhwystro'n ddifrifol gan ddyddodiad lithiwm dendritig dan arweiniad SEI nad yw'n unffurf. Er bod ganddo fanteision unigryw o ran gwella unffurfiaeth dyddodiad lithiwm, mewn cymwysiadau ymarferol, nid yw effaith SEI sy'n deillio o anion yn ddelfrydol. Yn ddiweddar, cynigiodd grŵp ymchwil Zhang Qiang o Brifysgol Tsinghua ddefnyddio derbynyddion anion i addasu'r strwythur electrolyt i adeiladu SEI sefydlog sy'n deillio o anion. Mae'r derbynnydd anion borane Tris (Pentafluorophenyl) (TPFPB) gydag atomau boron diffygiol electron yn rhyngweithio â'r anion bis (fflworosulfonimide) (FSI-) i leihau sefydlogrwydd lleihau FSI-. Yn ogystal, ym mhresenoldeb TFPPB, mae'r math o glystyrau ïon (AGG) FSI- yn yr electrolyt wedi newid, ac mae FSI- yn rhyngweithio â mwy o Li+. Felly, mae dadelfennu FSI- yn cael ei hyrwyddo i gynhyrchu Li2s, ac mae sefydlogrwydd SEI sy'n deillio o anion yn cael ei wella.

Mae SEI yn cynnwys cynhyrchion dadelfennu gostyngol electrolyt. Mae cyfansoddiad a strwythur SEI yn cael eu rheoli'n bennaf gan strwythur yr electrolyt, hynny yw, y rhyngweithio microsgopig rhwng y toddydd, anion, a li+. Mae strwythur yr electrolyt yn newid nid yn unig gyda'r math o doddydd a halen lithiwm, ond hefyd â chrynodiad yr halen. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae electrolyt crynodiad uchel (HCE) ac electrolyt crynodiad uchel lleol (LHCE) wedi dangos manteision unigryw wrth sefydlogi anodau metel lithiwm trwy ffurfio SEI sefydlog. Mae cymhareb molar y toddydd i halen lithiwm yn isel (llai na 2) a chyflwynir anionau i wain toddiant cyntaf Li+, gan ffurfio parau ïon cyswllt (CIP) ac agregu (AGG) yn HCE neu LHCE. Yn dilyn hynny, mae cyfansoddiad SEI yn cael ei reoleiddio gan anionau yn HCE a LHCE, a elwir yn SEI sy'n deillio o anion. Er gwaethaf ei berfformiad deniadol wrth sefydlogi anodau metel lithiwm, nid yw SEIs cyfredol sy'n deillio o anion yn ddigonol wrth gwrdd â heriau amodau ymarferol. Felly, mae angen gwella sefydlogrwydd ac unffurfiaeth SEI sy'n deillio o anion ymhellach i oresgyn yr heriau o dan amodau gwirioneddol.

Anions ar ffurf CIP ac AGG yw'r prif ragflaenwyr ar gyfer SEI sy'n deillio o anion. Yn gyffredinol, mae strwythur electrolyt anionau yn cael ei reoleiddio'n anuniongyrchol gan Li+, oherwydd bod gwefr bositif moleciwlau toddydd a diluent wedi'i leoli'n wan ac ni all ryngweithio'n uniongyrchol ag anionau. Felly, rhagwelir yn fawr bod strategaethau newydd ar gyfer rheoleiddio strwythur electrolytau anionig trwy ryngweithio'n uniongyrchol ag anionau.


Amser Post: Tach-22-2021