约束FSI-通过在现场交叉连接离子液体来构建用于金属电池的自我愈合的SEI膜
Yinping Qin1,2, Hefeng Wang2, Jingjing Zhou2
1Key Laboratory of Optoelectronic Chemical Materials and Devices, Ministry of Education, School of Optoelectronic Materials & Technology, Jianghan University, Wuhan, China.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|February 28, 2024
概括
金属阳极的新型自愈膜稳定了电池接口. 这种方法修复了固体电解质相间膜 (SEI),提高了金属电池的寿命和性能.
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:
- 金属电池由于固体电解质介相 (SEI) 膜分解和重建而遭受加速衰变.
- 稳定电解质接口对于电池的寿命至关重要,但统一地固定SEI修复剂仍然是一个挑战.
研究的目的:
- 为金属阳极开发一种自愈膜,能够有效修复SEI膜.
- 通过一种新的SEI维修策略,提高金属电池的稳定性和耐用性.
主要方法:
- 与聚乙烯氧化物 (PEO) 交联的离子液体1-乙烯-3-甲基利米达二 (VMI-FSI) 与聚乙烯氧化物 (PEO),以创建一个自我愈合的膜.
- 利用FSI-离子和光聚合物的薄膜形成特性,以固定均的剂.
- 研究FSI-组的化学分解成LiF和Li3N,用于SEI的形成和修复.
主要成果:
- 自愈膜成功地形成并修复了金属上的SEI膜,包括树突所造成的裂.
- 交换的FSI-离子的电化学分解用无机盐加强了SEI膜.
- /CO2电池显示出高初始放电能力 (183.0 mAh/g) 和稳定运行500个周期 (81.4%的保留率,99.97%的库伦比效率).
结论:
- 开发的自愈膜为稳定金属电池中的电解质接口提供了有效的策略.
- 这种方法为自愈合的金属阳极提供了一个新的设计,从而使金属电池更耐用和持久.
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