The effect of salt anion in ether‐based electrolyte for electrochemical performance of sodium‐ion batteries: A case study of hard carbon

二聚体 电解质 电化学 无机化学 化学 溶剂 有机化学 电极 物理化学
作者
Jiabao Li,Jingjing Hao,Quan Yuan,Ruoxing Wang,Frederick P. Marlton,Tianyi Wang,Chengyin Wang,Xin Guo,Guoxiu Wang
出处
期刊:Carbon energy [Wiley]
卷期号:6 (8) 被引量:45
标识
DOI:10.1002/cey2.518
摘要

Abstract Compared with the extensively used ester‐based electrolyte, the hard carbon (HC) electrode is more compatible with the ether‐based counterpart in sodium‐ion batteries, which can lead to improved cycling stability and robust rate capability. However, the impact of salt anion on the electrochemical performance of HC electrodes has yet to be fully understood. In this study, the anionic chemistry in regulating the stability of electrolytes and the performance of sodium‐ion batteries have been systematically investigated. This work shows discrepancies in the reductive stability of the anionic group, redox kinetics, and component/structure of solid electrolyte interface (SEI) with different salts (NaBF 4, NaPF 6 , and NaSO 3 CF 3 ) in the typical ether solvent (diglyme). Particularly, the density functional theory calculation manifests the preferred decomposition of PF 6 − due to the reduced reductive stability of anions in the solvation structure, thus leading to the formation of NaF‐rich SEI. Further investigation on redox kinetics reveals that the NaPF 6 /diglyme can induce the fast ionic diffusion dynamic and low charge transfer barrier for HC electrode, thus resulting in superior sodium storage performance in terms of rate capability and cycling life, which outperforms those of NaBF 4 /diglyme and NaSO 3 CF 3 /diglyme. Importantly, this work offers valuable insights for optimizing the electrochemical behaviors of electrode materials by regulating the anionic group in the electrolyte.
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
JamesPei应助王荣利采纳,获得10
刚刚
1秒前
Jasper应助叶飞采纳,获得30
1秒前
1秒前
1秒前
sinkkkkkk发布了新的文献求助10
1秒前
文艺采文发布了新的文献求助10
2秒前
手帕很忙完成签到,获得积分10
2秒前
金融完成签到 ,获得积分10
2秒前
阿景发布了新的文献求助10
3秒前
丘比特应助初a采纳,获得10
3秒前
自觉冷松发布了新的文献求助10
3秒前
CipherSage应助无奈的易槐采纳,获得10
4秒前
脑洞疼应助LYH采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
研友_ZragOn发布了新的文献求助10
5秒前
桃子完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
33完成签到,获得积分10
6秒前
abc发布了新的文献求助10
6秒前
LeiDY发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
现代听枫发布了新的文献求助10
8秒前
淡定的黎云完成签到,获得积分20
8秒前
充电宝应助木木采纳,获得10
8秒前
112发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
酷波er应助殷勤的凡白采纳,获得10
10秒前
怀hj发布了新的文献求助10
10秒前
苹果萝完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
Hello应助xuwen采纳,获得10
11秒前
武丝丝完成签到,获得积分10
11秒前
小张应助张靖雯采纳,获得10
12秒前
传奇3应助虚幻的依丝采纳,获得10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6422286
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8241174
关于积分的说明 17516843
捐赠科研通 5476343
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2892815
邀请新用户注册赠送积分活动 1869266
关于科研通互助平台的介绍 1706703