一种双功能双三甲基硫酸盐添加剂改善了金属电池的无机丰富固体电解质介相
Cai Chen1, Minghui Li2, Xiaochao Ren1
1School of Environment and Energy, State Key Laboratory of Luminescent Materials and Devices, Guangdong Provincial Key Laboratory of Atmospheric Environment and Pollution Control, South China University of Technology, Guangzhou 510000, Guangdong, China.
三甲基硫酸盐 (BTMSS) 通过修改固体电解质介相 (SEI) 来增强金属电池. 这种双功能添加剂改善了溶解结构和超过600小时的电池循环稳定性.
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:
- 固体电解质介相 (SEI) 对于金属电池 (LMB) 的性能至关重要.
- 将离子纳入溶解结构和SEI组成仍然具有挑战性.
研究的目的:
- 引入二甲基三甲基硫酸盐 (BTMSS) 作为一种双功能添加剂.
- 调节溶解结构并修改LMB中的SEI组成.
- 提高LMB的稳定性和可逆性.
主要方法:
- 使用BTMSS复合Li+和PF6以形成Li+-BTMSS-PF6复合体.
- 利用BTMSS的低LUMO能量水平进行优先分解.
- 分析SEI的组成和电化学性能.
主要成果:
- 通过BTMSS,促进PF6进入溶解层.
- BTMSS优先分解为Li2SO3,形成一个富含LiF/Li2SO3的SEI.
- 经BTMSS修改的电解质显示稳定的循环 (>600小时) 和高容量保留 (在450个循环后80%).
结论:
- 对于LMBs来说,BTMSS是一种有效的双功能添加剂.
- 富含LiF/Li2SO3的SEI有助于提高电池性能.
- 这一战略推进了高度可逆的LMBs.
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