在薄膜Si电极中追踪分解层的形成,通过热形状通过热形状
Liese B Hubrechtsen1,2, Louis L De Taeye1, Philippe M Vereecken1,2
1IMEC, University Leuven, Kapeldreef 75, Leuven, 3001, Belgium.
Small methods
|October 6, 2023
概括
阳极为先进的离子电池提供高能量密度. 这项研究揭示了阳极上的分解层最初是如何被动的,但最终会降低性能,影响电池容量和效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 电池技术 电池技术
背景情况:
- 阳极由于其高能量密度,对下一代离子电池充满希望.
- 在阳极上的电解质分解导致容量衰减和库伦比克效率低下,阻碍了它们的实际应用.
研究的目的:
- 研究电解质分解层对阳极电化学性能的影响.
- 了解电池循环期间分解层的演变和影响.
主要方法:
- 使用热造型,在操作过程中非破坏性技术,研究阳极.
- 将未涂层的薄膜与氧化 (LiPON) 涂层的进行比较,以抑制分解.
- 使用扫描电子显微镜 (SEM) 和飞行时间二次离子质谱仪 (ToF-SIMS) 进行物理化学分析.
主要成果:
- 热形状揭示了与上的分解层性质相对应的签名.
- 分解层最初在早期的电化学循环中表现出一种被动化功能.
- 后来的周期显示了这种被动化行为的损失,与观察到的容量退化相关.
结论:
- 阳极上被动化层的形成和最终的损失是它们的电化学性能和容量衰减的关键因素.
- 热造型是监测电池电池中分解层的状态和演变的一个有价值的工具.
- 了解这些分解动态对于开发稳定,高容量的基于的离子电池至关重要.


