国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

Advanced Science：揭示鋰金屬氧化還原電位與鋰離子溶劑化結(jié)構(gòu)的相關(guān)性

鋰離子在電解液中的活性取決于其溶劑化結(jié)構(gòu)。然而，從鋰離子和溶劑分子之間的相互作用來看，對鋰離子活性變化的理解仍然是難以捉摸的。

首爾大學(xué)Kyu Tae Lee等，這與傳統(tǒng)的碳酸酯電解液相比，會導(dǎo)致鋰金屬的氧化還原電位顯著下降。

圖1. 不同電池的代表性電壓曲線及鋰負(fù)極的電位偏移

新的Li/[Li(15C5)]⁺（15C5=15-冠醚，[Li(15C5)]⁺=Li+-15C5復(fù)合物）的氧化還原反應(yīng)對與水系電解液中Li/Li⁺的標(biāo)準(zhǔn)電極電位（-3.041 V）相比，顯示出較低的形式電位-3.32 V（與NHE相比），這是由于與15-crown-5螯合的Li⁺的絡(luò)合效應(yīng)造成的。

此外，作者采用穩(wěn)定的雙相電解液構(gòu)建了3.7V級Li | LiFePO₄電池，這里使用的是離子選擇膜，其中負(fù)極和正極的電解液分別為含和不含15-crown-5的LiPF6-EC/DMC。因此，與傳統(tǒng)的含有單相電解液的3.4V級Li | LiFePO₄電池相比，含有螯合劑的雙相電解液提高了Li | LiFePO₄的能量密度。

圖2. 采用雙相電解液的磷酸鐵鋰電池性能

此外，這項(xiàng)工作還證明了在含有豐富的TFSI-陰離子的離子液體電解液中，由于形成了弱溶劑化鋰離子結(jié)構(gòu)，如[Li(TFSI)₂]-，導(dǎo)致了LiFePO₄正極的正電位轉(zhuǎn)移，從而使Li+的活性顯著提高。絡(luò)合效應(yīng)和弱溶劑化效應(yīng)的結(jié)合進(jìn)一步允許構(gòu)建3.8V級的Li | LiFePO₄電池。

此外，作者通過研究螯合的Li⁺離子與環(huán)狀/線性醚以及弱溶劑化的Li⁺離子與離子液體的關(guān)系，研究了Li⁺活性、電位轉(zhuǎn)移和Li⁺溶劑化結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。更加穩(wěn)定的Li⁺復(fù)合物會引起Li⁺在電解液中活性的下降，而弱溶劑化的Li⁺離子則會增加Li⁺在電解液中的活性，最終導(dǎo)致電池電壓的顯著增加。這些發(fā)現(xiàn)為設(shè)計(jì)高能量密度鋰金屬電池的先進(jìn)電解液也提供了機(jī)會。

圖3. 采用雙相電解液的鈷酸鋰電池性能

Correlation between Redox Potential and Solvation Structure in Biphasic Electrolytes for Li Metal Batteries. Advanced Science 2022. DOI: 10.1002/advs.202203443

原創(chuàng)文章，作者：華算老司機(jī)，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2022/10/25/ec06f30380/

国产三级精品三级在线观看,国产高清无码在线观看,中文字幕日本人妻久久久免费,亚洲精品午夜无码电影网

Advanced Science：揭示鋰金屬氧化還原電位與鋰離子溶劑化結(jié)構(gòu)的相關(guān)性

相關(guān)推薦