为了实现高压电池的快充、宽温运行,电解液设计及电极/电解液界面化学调控至关重要。基于此,作者开发了一种基于多组分添加剂和锂盐协同作用的“鸡尾酒电解液”(FPE),一方面LiPO2F2作为添加剂在正极表面优先被氧化,生成稳定且快速离子传输的CEI层,抑制界面副反应并增强阴极界面动力学;另一方面二氟代碳酸乙烯酯(DFEC)、...
电极电解液界面调控在电催化中具有重要作用。在电催化过程中,电催化剂与电解液界面处形成一个特殊的限域空间,也被称为界面微环境。其组成和结构具有高度的外加电场依赖性,且受到催化剂结构和电解液组分的共同影响。 界面微环境中的反应物、中间体和产物均通过界面微环境扩散到催化剂表面或本体电解液中,界面微环境结...
然而,Mg2+的高电荷密度(120 C/mm3)极大限制了Mg2+在电解液、界面以及电极材料中的传导;此外,镁金属较低的还原电位(-2.37 V vs. SHE)和强烈的溶剂化效应使得许多电解液中的溶剂和电解质盐会持续不断地和镁负极反应形成不利于镁离子...
王鹏,兰州理工大学讲师。攻读博士学位期间入选兰州理工大学全国及省级优秀博士学位论文培育计划,并于2023年6月博士毕业后留校任职。主要研究方向为电化学储能材料开发和电极电解液界面反应机理研究。现作为主要完成人结题省级课题2项,发表SCI论文10余篇,获得授权专利4项
从研究电解液及电极界面模型至今,感觉每天都在与未知对话,科研的未知、人生的未知,唯有努力才不致彷徨。非常幸运,能够从“石墨与电解液”三部曲开篇(图1,ACS Energy Lett., 2018, 3, 335;ACS Energy Lett., 2019, 4, 2613;ACS Energy Lett.,2019, 4, 1584);更幸运,能够得以领域内前辈及同行的关爱与包容...
要点一:电解液分解反应与电子转移数 对于电极/电解液界面上发生的分解反应,ETN可以定量描述电解液分解反应(如图1A所示)。作者选择了局部高盐电解液(LHCE)作为研究对象。LHCE通过阴离子衍生的SEI显著提高金属锂负极的可逆性,是备受期待的一类电解液。为了量化LHCE中各组分的表观ETN,需要同时测量每种组分的绝对消耗量...
宁波材料所的夏永高研究员和程亚军研究员团队提出了一种协同方法来构建高电压下稳定的电极/电解液界面,其使用无机硫化锂盐(Li2S)作为电解质添加剂,在LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2(NCM523)正极表面建立稳定的正极电解质界面(CEI),同时将乙腈(AN)用作溶剂添加剂,通过与锂离子的优先溶剂化来抑制碳酸盐电解质的氧化分解。
由于水系电解液的高活性、窄电化学稳定窗口(ESW),水系锌离子电池中的电解液/电极界面电化学行为非常复杂。在EEI上的电化学反应除了锌的储存过程外,还有一些其它的副反应同时发生。例如,负极/电解液界面(AEI)发生的析氢反应(HER)和正极/电解液界面(CEI)发生的析氧反应(OER),将导致水系锌离子电池受限的输出电压,不...
锌电极与电解液的界面阻抗是指电流在锌电极和电解液之间流动时所遇到的阻碍。界面阻抗的大小受多种因素的影响，包括以下几个方面：1. 电解液的浓度：电解液中金属离子的浓度越高，界面阻抗越小。因为金属离子在电解液中的浓度越高，电流的传导能力就越好，阻力就越小。2. 电解液的温度：电解液的温度...
近日,北京大学新材料学院潘锋教授团队在高电压钴酸锂电池的电解液设计从而构建稳定的界面相及其机理研究中取得重要进展。团队提出一种基于氟代碳酸乙烯酯(FEC)以及双氟代碳酸乙烯酯(DFEC)溶剂体系(FEC-DFEC)的抗氧化性电解液设计,实现4.6 V高截止电压下钴酸锂材料的稳定循环。在该电解液体系中,具有抗氧化以及弱溶剂...