Qattiq elektrolitlar interfazasi (SEI) ishlaydigan batareyalarda anod va elektrolitlar o'rtasida hosil bo'lgan yangi fazani tasvirlash uchun keng qo'llaniladi.Yuqori energiya zichligi lityum (Li) metall batareyalar bir xil bo'lmagan SEI tomonidan boshqariladigan dendritik lityum cho'kmasi bilan jiddiy to'sqinlik qiladi.Lityum yotqizishning bir xilligini yaxshilashda noyob afzalliklarga ega bo'lsa-da, amaliy dasturlarda aniondan olingan SEIning ta'siri ideal emas.Yaqinda Tsinghua universitetidan Zhang Qiangning tadqiqot guruhi barqaror aniondan olingan SEIni qurish uchun elektrolitlar strukturasini sozlash uchun anion retseptorlaridan foydalanishni taklif qildi.Elektron tanqis bo'lgan bor atomlari bo'lgan tris (pentaflorofenil)bor anion retseptorlari (TPFPB) FSI-ning pasayish barqarorligini kamaytirish uchun bis (ftorsulfonimid) anioni (FSI-) bilan o'zaro ta'sir qiladi.Bundan tashqari, TFPPB ishtirokida elektrolitdagi FSI-ning ion klasterlari (AGG) turi o'zgargan va FSI- ko'proq Li+ bilan o'zaro ta'sir qiladi.Shu sababli, FSI-ning parchalanishi Li2S hosil bo'lishiga yordam beradi va aniondan olingan SEI barqarorligi yaxshilanadi.
SEI elektrolitlarning qaytaruvchi parchalanish mahsulotlaridan iborat.SEI ning tarkibi va tuzilishi asosan elektrolitlar tuzilishi, ya'ni erituvchi, anion va Li+ o'rtasidagi mikroskopik o'zaro ta'sir bilan boshqariladi.Elektrolitning tuzilishi nafaqat erituvchi va litiy tuzining turiga, balki tuzning konsentratsiyasiga qarab ham o'zgaradi.So'nggi yillarda yuqori konsentratsiyali elektrolitlar (HCE) va mahalliy yuqori konsentratsiyali elektrolitlar (LHCE) barqaror SEI hosil qilish orqali lityum metall anodlarni barqarorlashtirishda noyob afzalliklarni ko'rsatdi.Erituvchining litiy tuziga molyar nisbati past (2 dan kam) va anionlar Li+ ning birinchi solvatsiya qobig'iga kiritilib, HCE yoki LHCEda kontakt ion juftlarini (CIP) va agregatsiyani (AGG) hosil qiladi.SEI tarkibi keyinchalik HCE va LHCE anionlari bilan tartibga solinadi, bu aniondan olingan SEI deb ataladi.Lityum metall anodlarni barqarorlashtirishda jozibali ko'rsatkichlarga qaramasdan, joriy aniondan olingan SEIlar amaliy sharoitlarning qiyinchiliklarini qondirish uchun etarli emas.Shu sababli, haqiqiy sharoitlarda qiyinchiliklarni bartaraf etish uchun aniondan olingan SEIning barqarorligi va bir xilligini yanada yaxshilash kerak.
CIP va AGG ko'rinishidagi anionlar aniondan olingan SEI uchun asosiy prekursorlardir.Umuman olganda, anionlarning elektrolitlar tuzilishi bilvosita Li+ tomonidan tartibga solinadi, chunki erituvchi va suyultiruvchi molekulalarning musbat zaryadi zaif lokalizatsiya qilingan va anionlar bilan bevosita ta'sir o'tkaza olmaydi.Shuning uchun anionlar bilan to'g'ridan-to'g'ri o'zaro ta'sir qilish orqali anion elektrolitlar tuzilishini tartibga solishning yangi strategiyalari juda kutilmoqda.
Yuborilgan vaqt: 22-noyabr-2021