梁正Angew.:协同电解液添加剂助力商业快充石墨负极 2023年10月5日 下午2:33 • 头条, 干货, 顶刊 • 阅读 17 石墨负极在快速充电过程中容易出现危险的析锂现象,但由于难以确定限制速度的步骤,使得彻底消除析锂现象成为一个挑战。 图1 锂沉积过程示意 上海交通大学梁正等通过在商业碳酸酯电解液中引入三甘醇二甲醚(G3)-LiNO3协同添加剂(GLN),在石墨负极上构建了具有均匀锂离子通量的弹性固体电解质界面相(SEI),以实现高倍率下的无枝晶和高可逆的锂沉积。 具体来说,G3可以促进LiNO3的溶解,而G3与锂离子的高结合能可以通过引入氟代碳酸乙烯酯(FEC)而降低。 因此,在保留石墨正常的嵌入/脱嵌行为的前提下,交联的低聚物醚和GLN协同分解得到的Li3N都大大改善了锂沉积前后SEI的稳定性,有利于锂的均匀沉积。这消除了电解液中有限锂离子的持续消耗,减少了界面极化,最终避免了锂枝晶和死锂的形成。 图2 SEI分析 结果,与空白电解液相比,在2C充电条件下,当沉积锂量达到总容量的51%时,使用添加GLN电解液的石墨负极可以达到更高的库仑效率(CE)(99.53%),同时具有优异的锂沉积可逆性(99.6%)。 此外,添加了GLN的电解液的1.2Ah磷酸铁锂|石墨软包电池在3C下稳定地运行了150个循环,充分地证明了GLN在商业锂离子电池快速充电应用中的前景。 图3 电化学性能研究 Li Plating Regulation on Fast-Charging Graphite Anodes by a Triglyme-LiNO3 Synergistic Electrolyte Additive. Angewandte Chemie International Edition 2023. DOI: 10.1002/anie.202306963 原创文章,作者:科研小搬砖,如若转载,请注明来源华算科技,注明出处:https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/05/b1ae400898/ 电池 赞 (0) 0 0 生成海报 相关推荐 中山大学,今日重磅Nature! 2024年5月9日 ACS Catalysis:调整氧空位浓度和表面终止促进电化学CO2还原为甲烷 2022年10月2日 中科院沈阳金属研究所,2024年首篇Nature! 2024年3月4日 EnSM:锂硫电池的革命-采用碳酸酯基电解液 2023年10月14日 清华大学Nature Materials:将传统的1000度降低到室温! 2024年3月30日 中科大/国科大JACS:周期性一维单原子阵列 2022年10月4日 发表回复 请登录后评论...登录后才能评论 提交