含的富勒烯基盐与循环碳酸盐溶剂作为电解质,用于离子电池及其他电池
Piyusaranjan Giri1, Sourab Barath V1, Shakuntala Dhurua1
1Molecular Simulation Laboratory, Department of Chemistry, National Institute of Technology, Rourkela-769008, India. janam@nitrkl.ac.in.
含的聚烯离子,如LiC59B和NaC59B,作为先进的电解质盐,显示出有前途. 这些新材料增强了电池中的离子运输和溶剂稳定性,性能优于传统的BF4基盐.
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
- 计算化学计算化学
背景情况:
- 异富烯开发为各种应用提供了增强的电子性能.
- 新的电解质盐对于改善储能装置中的离子流动性和离子稳定性至关重要.
- 添加的富勒烯离子为电解质设计提供了一个新的途径.
研究的目的:
- 作为新型电解质盐,研究含的聚烯离子.
- 评估它们在循环碳酸盐溶剂中促进离子运输 (Li+,Na+,Mg2+) 的性能.
- 与传统盐相比,评估它们的稳定性和对溶剂分解的影响.
主要方法:
- 用原子分子动力学模拟来研究离子运输现象.
- 基于第一原则的电化学计算被用来验证离子稳定性.
- 反应力场 (ReaxFF) 模拟阐明了溶剂-电解质相互作用和分解途径.
主要成果:
- LiC59B和NaC59B盐在循环碳酸盐溶剂中显著改善了Li+和Na+离子的移动性.
- C58B2盐也显示了促进离子导电性的潜力.
- 电解质特性,包括散装特性,在拟议的盐中显示出改善.
- 与LiBF4.4相比,LiC59B显示电解质溶剂 (EC) 分解减少.
结论:
- 添加的富勒烯离子 (C59B-,C58B22-) 是先进电池电解质的有效组成部分.
- 这些新型盐增强了离子运输,提高了溶剂稳定性,与传统的BF4基电解质相比,具有优势.
- 这些发现为开发下一代高性能储能系统铺平了道路.
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