化碳酸电解质的多目标设计用于低温下金属电池的化碳酸电解质
Jipeng Xu1, Xiaojuan Tang1, Jin Cheng1
1School of Chemistry and Molecular Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China.
The journal of physical chemistry. B
|October 16, 2025
概括
先进的电解质可以提高低温金属电池 (LMB) 的性能. 理论计算确定了两种化碳酸盐,优化了Li+运输,以改善电池功能.
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
- 计算化学的计算化学
背景情况:
- 对于金属电池 (LMB) 来说,低温性能至关重要.
- 基于碳酸盐的电解质在低温应用中比传统的乙烯碳酸盐 (EC) 电解质具有优势.
- 化可以通过削弱+电解质相互作用来改善+运输,但结构-活性关系尚不清楚.
研究的目的:
- 阐明化碳酸盐在低温LMB中的分子层次结构-活性关系.
- 为了确定最佳的化碳酸盐结构,以增强Li+运输动力学.
- 为加速用于低温电池的先进电解质的理论设计.
主要方法:
- 利用理论计算来选各种化碳酸盐.
- 化基的数量和位置以及基链的长度各不相同.
- 基于高Li+扩散系数 (D_Li+) 和低溶解能 (DSE) 的障碍物进行评估的候选物.
主要成果:
- 确定了特定的化碳酸盐结构,对低温LMB具有有利的特性.
- 证明了理论选在预测电解质性能方面的有效性.
- 通过计算方法建立了合理电解质设计的基础.
结论:
- 两种化碳酸盐被成功选为低温LMB应用.
- 理论计算提供了一个强大的工具,可以加速电解质的发展.
- 这项研究提供了一条改善电解质设计的途径,以满足电池条件的要求.
