Vaste elektroliet-interfase (SEI) word wyd gebruik om die nuwe fase wat tussen die anode en die elektroliet in werkende batterye gevorm word, te beskryf.Hoë-energiedigtheid litium (Li) metaalbatterye word ernstig belemmer deur dendritiese litiumafsetting gelei deur nie-eenvormige SEI.Alhoewel dit unieke voordele het in die verbetering van die eenvormigheid van litiumneerslag, in praktiese toepassings, is die effek van anioon-afgeleide SEI nie ideaal nie.Onlangs het Zhang Qiang se navorsingsgroep van die Tsinghua Universiteit voorgestel om anioonreseptore te gebruik om die elektrolietstruktuur aan te pas om 'n stabiele anioon-afgeleide SEI te konstrueer.Die tris(pentafluorofeniel)boraan anioonreseptor (TPFPB) met elektron-tekorte booratome tree in wisselwerking met die bis(fluorosulfonimied) anioon (FSI-) om die reduksiestabiliteit van FSI- te verminder.Daarbenewens, in die teenwoordigheid van TFPPB, het die tipe ioonclusters (AGG) van FSI- in die elektroliet verander, en FSI- is in wisselwerking met meer Li+.Daarom word die ontbinding van FSI- bevorder om Li2S te produseer, en die stabiliteit van anioon-afgeleide SEI word verbeter.
SEI is saamgestel uit die reduktiewe ontbindingsprodukte van elektroliet.Die samestelling en struktuur van SEI word hoofsaaklik beheer deur die struktuur van die elektroliet, dit wil sê die mikroskopiese interaksie tussen die oplosmiddel, anioon en Li+.Die struktuur van die elektroliet verander nie net met die tipe oplosmiddel en litiumsout nie, maar ook met die konsentrasie van die sout.In onlangse jare het hoë-konsentrasie-elektroliet (HCE) en gelokaliseerde hoë-konsentrasie-elektroliet (LHCE) unieke voordele getoon in die stabilisering van litiummetaalanodes deur 'n stabiele SEI te vorm.Die molêre verhouding van oplosmiddel tot litiumsout is laag (minder as 2) en anione word in die eerste oplosskede van Li+ ingebring, wat kontakioonpare (CIP) en aggregasie (AGG) in HCE of LHCE vorm.Die samestelling van SEI word vervolgens gereguleer deur anione in HCE en LHCE, wat anioon-afgeleide SEI genoem word.Ten spyte van sy aantreklike prestasie in die stabilisering van litiummetaalanodes, is huidige anioon-afgeleide SEI's onvoldoende om die uitdagings van praktiese toestande die hoof te bied.Daarom is dit nodig om die stabiliteit en eenvormigheid van anioon-afgeleide SEI verder te verbeter om die uitdagings onder werklike toestande te oorkom.
Anione in die vorm van CIP en AGG is die hoofvoorlopers vir anioon-afgeleide SEI.Oor die algemeen word die elektrolietstruktuur van anione indirek deur Li+ gereguleer, omdat die positiewe lading van oplosmiddel- en verdunningsmiddelmolekules swak gelokaliseer is en nie direk met anione kan in wisselwerking tree nie.Daarom word nuwe strategieë vir die regulering van die struktuur van anioniese elektroliete deur direkte interaksie met anione hoogs verwag.
Postyd: 22 Nov 2021