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提高锂电极稳定性的方法及其在锂氧电池中的应用罗志虹1,冀晨皓1,朱广彬1,李富杰1,周立1,罗鲲21. 桂林理工大学材料科学与工程学院2. 常州大学材料科学与工程学院摘 要:以金属锂为负极的二次电池具有高的能量密度(3 860 mAh/g),被誉为电池设计制造业的"圣杯".但是由于金属锂与电解液反应形成的固态电解质(SEI)组成和结构不均匀,稳定性较差,使得在电池循环过程中,金属锂的沉积和析出伴随着枝晶与"死锂"的生成以及体积膨胀,容易造成电池短路,循环稳定性差,能量效率低等问题.此外,在具有高能量密度的锂氧电池中,锂负极还面临着与正极交互作用(如与正极活性物质氧气,放电中间体分解电解液产生的水分等反应)带来的腐蚀问题.本文对金属锂枝晶及腐蚀问题进行评述,涉及合金化锂负极,三维结构锂负极,表面处理,电......
-HNTs-LiFSI-PE exhibits a smaller increase in interfacial resistance of solid electrolyte interphase(SEI) with a distinct decrease in charge-transfer resistance during cycling.Li|Li symmetric cell......
PVDF粘结剂易与碳基材料反应导致锂盐沉积在负极,影响电池性能.因此在电池循环中,能产生更均一且稳定的SEI膜的粘结剂可阻止活性物质脱落和促进锂离子传导,提高电池性能.硅基负极材料在脱嵌锂过程中,材料体积变化较大,易使活性物质从集流体上脱落,而粘弹性适中且具有立体网状结构的粘结剂可以使硅负极发生可逆膨胀,减少活性物质损失,提升电池性能.此外,尖晶石结构的LTO负极材料导电性较差,人们对导电聚合物粘结剂关......
,使得石墨类负极材料在能量密度与功率密度方面的缺陷日渐凸显.为改善现有石墨类负极材料某些方面的缺陷,提高其综合性能,研究者们主要从石墨类负极材料的表面包覆,化学修饰,元素掺杂和微晶结构优化等角度进行了广泛探究,并取得了丰硕的成果.主要体现在:(1)表面包覆,构筑核壳结构,改善负极材料与电解液的兼容性;(2)化学修饰,调控界面化学性质,增强负极材料表面SEI膜(电极/电解液界面膜)的稳定性;(3)元素......
,充放电平台低,化学稳定性好,以其高容量,高能量密度及优良的安全性能被认为是最具有前景的锂离子电池负极材料[4-6].但在实际的应用中,天然石墨也存在着很大的缺陷阻止了其进一步使用,在充放电过程中溶剂化了锂离子嵌入和脱出破坏掉已经形成的SEI膜,消耗更多的锂离子形成新的SEI膜[7-9].另外,天然石墨与电解液相容性较差,首次充放电过程中电解液分解增加了不可逆容量损失,库伦效率下降,且随着溶剂化锂...石墨与未包覆天然球形石墨的首次充放电曲线.从图5可以看出,所有样品都出现了典型的位于0.2 V附近的石墨放电平台,未经包覆的球形天然石墨在0.75 V附近出现一段较长的平台,该平台的出现与电解液的分解及SEI膜的形成有关[16-17].未经包覆的天然球形石墨表面粗糙,有很多台阶,这些台阶由大量的含未配对自由电子的端面原子组成,活性高的端面原子使电解液剧烈分解形成较厚的SEI膜,消耗大量的锂离子产生......
]. An electron acoustic image (EAI) and a secondary electron image (SEI) can be obtained in situ simultaneously. The ferromagnetic domain structure was obtained by the Bitter method and MFM (Nanoscope Ⅲa Multimode Scanning Probe Microscope). 3 Results and discussion Figure 1(a) shows the SEI of a Ni55Mn20.6Ga24.4 sample, and Fig.1(b) shows its in situ EAI at modulating frequencies of 136.0 kHz......
of solid electrolyte interface(SEI)[6-7]. This film prohibits the solvated lithium ions from passing through, but lithium ion can move from the electrolyte solution into the graphite[8-9... coating other materials and surface modification to help the formation of more compact and conductive SEI film[8,10-12]. In this work, modified graphite material was obtained by coating SiO2......
electrolyte interphase (SEI) film on the anode[18-22]. In this paper, the authors mainly characterize the electrochemical stability of 1mol/L LiPF6 TMP-based nonflammable electrolytes by adding cosolvents EC... electrolyte interphase(SEI) film formation, similar with the reduction decomposition of TMP solvent on the natural graphite electrode[11]. No anodic peak is observed, suggesting that lithium intercalation......
码相机)已获得广泛的应用,但其对低温和高温环境的耐受性仍然无法满足极端条件下的应用要求[2-3].当温度过低时,电解液的电导率会大大的降低,SEI膜阻抗增大,锂离子在电极中的传递阻抗也会增大[4-5].温度较高时,电极又极容易与电解液发生各种复杂的界面反应,如正极材料的氧化和SEI膜成分的变化等[6-7].如果温度继续增高,电池内部的剧烈反应将导致热失控,从而引发安全问题[8].纯电动车(EV)和...液在低温条件下黏度增大甚至凝固,使得电解液离子电导率变差[11];其次,低温下电极界面膜(SEI)电荷迁移阻抗增加,使充放电过程电极极化加大[12];再次,在低温下条件下,锂离子电池在恒流充电的后期易产生析锂现象,导致SEI膜状况恶化,电池循环性能变差.因此,改善锂离子电池低温性能的研究主要从以下几个方面入手:1) 溶剂成分优化.包括采用熔点较低的PC溶剂部分取代EC溶剂降低电解液熔点,以及通过低......
interface (SEI) layer was formed by using SEI formation additives. Generally, electrolyte additive can be divided into organic additive and inorganic additive. Here, we concentrate on inorganic additive... lithium. As seen, almost all the first cycle efficiency is relatively low, probably due to the formation of SEI on the surface of deposited lithium film and the surface oxides on the Cu substrate, which......