A Joint DFT and Experimental Study of an Imidazolidinone Additive in Lithium-Ion Cells

电解质 碳酸乙烯酯 锂(药物) 化学 密度泛函理论 电化学 介电谱 离子 碳酸二甲酯 化学工程 计算化学 物理化学 有机化学 电极 催化作用 工程类 内分泌学 医学
作者
Roby Gauthier,David S. Hall,Tina Taskovic,J. R. Dahn
出处
期刊:Journal of The Electrochemical Society [The Electrochemical Society]
卷期号:166 (15): A3707-A3715 被引量:15
标识
DOI:10.1149/2.1091914jes
摘要

Electrolyte additives are a practical route to improving the lifetime and performance of lithium-ion cells. It is not well understood what makes a good additive; thus, the discovery of new additives poses a significant challenge. Computational methods have the potential to streamline the search for new additives, but it is important to compare predicted additive behavior with experimentally measured results. A new electrolyte additive, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone (DMI), has been evaluated in LiNi1-x-yMnxCoyO2 (NMC)/graphite pouch cells as a single additive and with the co-additive vinylene carbonate (VC). This work compares the density functional theory (DFT)-predicted behavior of DMI with experimental results, including differential capacity analysis (dQ/dV), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), high-temperature storage, gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and long-term cycling tests. The DFT-calculated reduction potential of DMI is −0.63 V vs Li/Li+, consistent with the experimental observation that it reduces at a lower potential than ethylene carbonate (EC), ∼0.80 V vs Li/Li+. Although DMI turns out not to be a competitively useful additive, the good match between many aspects of the experimental results and theoretical predictions is a good indication that it is possible to understand aspects of the behavior of additives. This can guide future researchers.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
研友_VZG7GZ应助Mojito采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
多情山蝶发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
wsy完成签到,获得积分10
4秒前
今夜明珠色应助Liu采纳,获得30
4秒前
乐尤琉完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
小蘑菇应助党阳阳采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
史克珍香完成签到 ,获得积分10
7秒前
AIDA完成签到,获得积分10
7秒前
斯文败类应助Guzaiya采纳,获得10
8秒前
gavin完成签到 ,获得积分10
9秒前
飞快的从彤完成签到 ,获得积分20
9秒前
茶米发布了新的文献求助10
10秒前
脱羰甲酸发布了新的文献求助10
11秒前
hhdegf发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
科目三应助ldp采纳,获得10
14秒前
研友_8o5V2n完成签到,获得积分10
15秒前
溜溜梅完成签到,获得积分10
15秒前
花生小铺主人完成签到,获得积分10
16秒前
斯文败类应助llll采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
Gumayusi发布了新的文献求助10
17秒前
wxy发布了新的文献求助10
17秒前
Carmen完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
李爱国应助luck采纳,获得10
19秒前
19秒前
细腻荔枝完成签到 ,获得积分10
20秒前
嘟噜嘟噜应助龙王使采纳,获得10
21秒前
21秒前
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
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 921
Aerospace Standards Index - 2025 800
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
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 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5436097
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4548199
关于积分的说明 14212530
捐赠科研通 4468375
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2448993
邀请新用户注册赠送积分活动 1439942
关于科研通互助平台的介绍 1416594