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來(lái)了！大牛崔屹JACS：SEI溶解及其對(duì)鋰金屬負(fù)極可循環(huán)性的影響！

來(lái)源：時(shí)間：2023-06-09 14:56:54 瀏覽：1433次

第一作者：Philaphon Sayavong和Wenbo Zhang

通訊作者：崔屹院士

通訊單位：美國(guó)斯坦福大學(xué)

DOI: 10.1021/jacs.3c03195

研究背景

在超過(guò)95%的庫(kù)侖效率（CE）下，鋰金屬負(fù)極（LMA）的大部分容量損失是通過(guò)固體電解質(zhì)界面（SEI）的形成和生長(zhǎng)造成。然而，這種情況發(fā)生的機(jī)制尚不清楚。其中，一個(gè)直接影響SEI形成和生長(zhǎng)的特性是SEI在電解質(zhì)中的溶解度?；诖?，斯坦福大學(xué)崔屹院士團(tuán)隊(duì)報(bào)道了使用原位電化學(xué)石英晶體微天平（EQCM）系統(tǒng)地量化，并比較了醚基電解質(zhì)中的SEI溶解度。

文章要點(diǎn)

1、溶解度、鈍化性和可循環(huán)性之間的相關(guān)性表明，SEI溶解是導(dǎo)致電池電解質(zhì)的鈍化性和電化學(xué)性能差異的主要因素。減少SEI溶解，可以延長(zhǎng)最先進(jìn)電解液的循環(huán)壽命。

2、EQCM、XPS和NMR光譜結(jié)果表明溶解度不僅取決于SEI的組成，還取決于電解質(zhì)的性質(zhì)。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果有助于設(shè)計(jì)鈍化SEI，從而最大限度地減少電池循環(huán)，以及老化過(guò)程中SEI形成和增長(zhǎng)造成的容量損失。

圖文展示

圖1. SEI溶解的表征

圖2.SEI溶解與SEI形成關(guān)系

圖3.SEI在老化前后的XPS和NMR圖譜

圖4.電解性能及SEM圖像

圖5.SEI溶解及其如何影響鋰金屬負(fù)極循環(huán)性能的原理圖

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