在电解质中,锂离子Li+去溶剂化及其在固体电解质界面solid–electrolyte interphase (SEI) 处的扩散,是限制石墨基锂离子电池快速充电的两大决定性步骤。今日,华中科技大学 武汉光电国家研究中心 涂水彬Shuibin Tu, Bao Zhang,孙永明Yongming Sun等,在Nature Energy上发文,报道了低溶剂配位的锂离子Li+溶剂化结构,...
在此,研究人员开发了一种电化学方法,通过调节金属溶解和锌离子的强配位能力,在锌负极上生长出均匀的三氟甲磺酸锌(ZTH)层,作为人工固体电解质界面(SEI)。 该研究提出共沉淀是人工SEI的形成机制,其中揭示了OTf-阴离子的还原稳定性和ZTH的低对称层结构。这种人工SEI有利于界面动力学,抑制了副反应,并在循环...
从现有的商业锂离子电池中可知,抑制HER的有效策略是可以通过在负极表面处形成坚固的固体电解质界面(SEI)膜来钝化负电极而实现。这是由于坚固的SEI保护层阻挡了水分子与负极之间的相互接触,防止了连续的水分子的分解,可将水系电解液的电化学窗口扩宽到水系电解...
展望未来,固态电解质膜在电动车、无人机、智能穿戴等领域将大放异彩,满足产品对电池的高标准需求。然而,目前该技术仍处于研发初期,需不断优化制备工艺、探索新材料,并构建良好的电解质-电极界面,以全面提升电池性能。可以预见,锂电池固态电解质膜将成为推动电池技术发展的新引擎。
第一次充电时,嵌入负极碳晶格的锂离子首先和电解液溶剂在石墨表面上发生分解反应生成致密的碳酸锂膜,即固体电解质界面(SEI),该膜可以使锂离子通过而嵌入石墨层中或从石墨层中脱嵌,而阻止电解液嵌入石墨层中…
固体电解质界面(SEI)的成分和结构对于锂金属电池(LMB)的稳定循环至关重要。LiF作为SEI的主要成分已被广泛研究,但Li2O对Li+的扩散势垒要低得多,因此以Li2O为主的SEI对电化学性能的影响仍然难以捉摸。在此,南方科技大学邓永红、池上森等人设计了一种超强配位共溶剂化稀释剂2,3-二氟乙氧基苯(DFEB),旨在调节...
摘要-为了优化锂离子电池,重要的是要了解在第一个循环中石墨阳极上出现的固体电解质界面(SEI)的形成情况。在这项研究中,测量了第一次和第二次锂化(充电过程)期间等距电压间隔的电化学阻抗谱。根据测量的阻抗谱计算了弛豫时间(DRT)分布。在DRT计算的基础上建立了一个等效电路来评估不同的阻抗贡献。除了室温下的测...
作者使用一种原位偏压透射电子显微镜(TEM)方法来直接测量在铜和锂衬底上生长的固体-电解质界面(SEI层)的电学特性,揭示了SEI在电流-电压关系、差分电导、临界场强和带隙方面的电学特性。01SEI层电学性能与电池性能 作者将原位透射电镜与扫描隧道显微镜(STM)技术相结合,测量了Cu和Li上sei的电学性质,如图1所示。采用...
1. 揭示了在双极膜和电解质-金属界面上,离子溶剂化动力学的偏差依赖性,为理解能量和化学转换技术中的关键过程提供了新的视角。2. 通过实验和模拟相结合的方法,首次展示了外加偏压如何通过界面电容影响离子溶剂化的活化熵和活化焓。3. 研究结果表明,OH⁻的溶剂化动力学普遍慢于H⁺,这一发现对于设计高效的...
固态电解质是固态电池的核心部件,立方石榴石型Li7La3Zr2O12(LLZO)固态电解质(SSE)因具有较高的离子电导率、较宽的电化学窗口,同时对锂金属具有良好的化学和电化学稳定性等优势成为最有前景的电解质之一。然而,石榴石电解质和锂金属之...