Unveiling Reaction Pathways of Ethylene Carbonate and Vinylene Carbonate in Li-Ion Batteries

碳酸盐 碳酸乙烯酯 电化学 乙烯 亲核细胞 水解 碳酸二甲酯 化学 无机化学 有机化学 物理化学 催化作用 电极 电解质
作者
Robin Lundström,Neeha Gogoi,Tim Melin,Erik J. Berg
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:128 (20): 8147-8153 被引量:43
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.4c00927
摘要

Ethylene carbonate (EC) and vinylene carbonate (VC) are the archetypical electrolyte solvent and additive in Li-ion batteries (LIBs), respectively. However, our understanding of their reaction pathways remains incomplete. Herein, the reaction pathways of EC and VC are explored by using online electrochemical mass spectrometry complemented by nuclear magnetic resonance analysis. For EC, reduction occurs through two distinct pathways <0.8 V vs Li+/Li, one yielding C2H4 and the other yielding CO, depending on the electrode potential and the EC concentration. The CO-releasing pathway does not contribute to the solid electrolyte interphase formation. For VC, reduction commences at <1.9 V, but CO2 gas evolution proceeds through a chemical step via a nucleophilic attack and VC ring opening. Additionally, VC scavenges H2O and reduced protons via hydrolysis and via proton abstraction from the carbon electrode to form EC. Our study uncovers further reaction pathways and underscores the unique properties of EC and VC, both individually and in combination, and elucidates their roles in influencing the formation process in Li-ion batteries.
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
tuzi完成签到,获得积分0
刚刚
2秒前
2秒前
Ethan应助chinjaneking采纳,获得10
3秒前
3秒前
9dingyushu发布了新的文献求助30
3秒前
李健应助wling597074509采纳,获得10
3秒前
3秒前
Shuo Yang完成签到,获得积分10
4秒前
无足鸟完成签到,获得积分10
5秒前
舒心的银耳汤完成签到,获得积分10
5秒前
舒适忆枫发布了新的文献求助10
6秒前
天辉发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
cy发布了新的文献求助10
7秒前
10秒前
orixero应助fen采纳,获得10
11秒前
11秒前
杨茜然完成签到 ,获得积分10
12秒前
睡不醒的xx完成签到 ,获得积分10
12秒前
合适的平安完成签到 ,获得积分0
12秒前
season完成签到 ,获得积分10
13秒前
共享精神应助Demon采纳,获得10
13秒前
上官若男应助盒子采纳,获得100
14秒前
清脆靳完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
17秒前
大模型应助wyg1994采纳,获得10
17秒前
小蘑菇应助cy采纳,获得10
17秒前
CFD应助GGL采纳,获得10
18秒前
深沉坤完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
18秒前
Akim应助乐观的灭龙采纳,获得10
18秒前
彭于晏应助仙女的小可爱采纳,获得10
19秒前
20秒前
wyg1994完成签到,获得积分10
20秒前
瞧瞧乔完成签到,获得积分10
20秒前
慕青应助123采纳,获得30
21秒前
细心小鸭子完成签到,获得积分10
21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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 6524637
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8317936
关于积分的说明 17800586
捐赠科研通 5626477
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2928736
邀请新用户注册赠送积分活动 1905450
关于科研通互助平台的介绍 1765380