Effects of charged interfaces on electrolyte decomposition at the lithium metal anode

二甲氧基乙烷 电解质 阳极 锂(药物) 化学 酰亚胺 无机化学 分解 反应性(心理学) 溶剂 密度泛函理论 化学工程 有机化学 计算化学 物理化学 电极 替代医学 病理 内分泌学 工程类 医学
作者
Luis E. Camacho‐Forero,Perla B. Balbuena
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:472: 228449-228449 被引量:48
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2020.228449
摘要

Lithium–Sulfur batteries are promising candidates to substitute conventional Li-ion batteries due to their higher energy density and reduced cost. However, several challenges related to the reactivity of the lithium metal anode have prevented this technology from becoming broadly commercialized. Lithium's high reactive nature leads to the continuous decomposition of the electrolyte and the formation of the solid-electrolyte interphase (SEI) layer. Thus, a comprehensive understanding of how the SEI film is formed is crucial to help elucidate improvements for this battery technology. In this work, we use density functional theory (DFT) based computational methods to investigate the effect of charged interfaces on the electrolyte degradation at the lithium anode. Several electrolyte mixtures were considered including 1,2-dimethoxyethane (DME) and 1,3-dioxolane (DOL) as solvents, and lithium bis(fluorosulfonyl)imide (LiFSI) and lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (LiTFSI) as salts. It is found that the extent of salt decomposition is higher when the interface is charged. In addition, two types of solvent reduction mechanisms are identified: C–O bond cleavage and radical attacks. Charge transfer and evolution analysis are characterized in detail. Finally, solvent decomposition reactions are found to become more thermodynamically favorable and their activation barriers to be diminished under the effect of constant potentials and electric fields.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
felix发布了新的文献求助10
刚刚
wanci应助Mor采纳,获得10
1秒前
ml3029发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
优雅含灵完成签到 ,获得积分10
3秒前
yiyiyi完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
科研通AI5应助JY采纳,获得10
5秒前
5秒前
m13965062353完成签到,获得积分10
6秒前
GG发布了新的文献求助10
8秒前
香蕉觅云应助诚心的月光采纳,获得10
8秒前
9秒前
穆奕完成签到 ,获得积分10
9秒前
缓慢的书蝶完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
慕青应助ml3029采纳,获得10
10秒前
zoey发布了新的文献求助10
11秒前
留胡子的画板完成签到,获得积分10
13秒前
DAYDAY完成签到 ,获得积分10
13秒前
xiaoW完成签到,获得积分10
13秒前
Somnolence咩发布了新的文献求助10
15秒前
共享精神应助gucci采纳,获得10
16秒前
赘婿应助GG采纳,获得10
17秒前
17秒前
在水一方应助等待从阳采纳,获得30
18秒前
中中会发光完成签到,获得积分10
18秒前
次我完成签到,获得积分10
20秒前
畅快枕头完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
dashi完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
隐形曼青应助夭夭采纳,获得10
22秒前
23秒前
26秒前
27秒前
28秒前
哈密瓜发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
施文涛发布了新的文献求助10
31秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
Unusual formation of 4-diazo-3-nitriminopyrazoles upon acid nitration of pyrazolo[3,4-d][1,2,3]triazoles 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3671828
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3228411
关于积分的说明 9780397
捐赠科研通 2938926
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1610272
邀请新用户注册赠送积分活动 760634
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736119