Quantification of Charge Transport and Mass Deprivation in Solid Electrolyte Interphase for Kinetically‐Stable Low‐Temperature Lithium‐Ion Batteries

相间 锂(药物) 电解质 离子 电荷(物理) 化学 材料科学 金属锂 化学物理 无机化学 分析化学(期刊) 电极 物理化学 色谱法 有机化学 物理 医学 遗传学 量子力学 生物 内分泌学
作者
Liwei Dong,Hui‐Juan Yan,Qing‐Xiang Liu,Jia‐Yan Liang,Junpei Yue,Min Niu,Xingyu Chen,Enhui Wang,Sen Xin,Xinghong Zhang,Chunhui Yang,Yu‐Guo Guo
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (43): e202411029-e202411029 被引量:23
标识
DOI:10.1002/anie.202411029
摘要

Abstract Graphite (Gr)‐based lithium‐ion batteries with admirable electrochemical performance below −20 °C are desired but are hindered by sluggish interfacial charge transport and desolvation process. Li salt dissociation via Li + ‐solvent interaction enables mobile Li + liberation and contributes to bulk ion transport, while is contradictory to fast interfacial desolvation. Designing kinetically‐stable solid electrolyte interphase (SEI) without compromising strong Li + ‐solvent interaction is expected to compatibly improve interfacial charge transport and desolvation kinetics. However, the relationship between physicochemical features and temperature‐dependent kinetics properties of SEI remains vague. Herein, we propose four key thermodynamics parameters of SEI potentially influencing low‐temperature electrochemistry, including electron work function, Li + transfer barrier, surface energy, and desolvation energy. Based on the above parameters, we further define a novel descriptor, separation factor of SEI ( S SEI ), to quantitatively depict charge (Li + /e − ) transport and solvent deprivation processes at Gr/electrolyte interface. A Li 3 PO 4 ‐based, inorganics‐enriched SEI derived by Li difluorophosphate (LiDFP) additive exhibits the highest S SEI (4.89×10 3 ) to enable efficient Li + conduction, e − blocking and rapid desolvation, and as a result, much suppressed Li‐metal precipitation, electrolyte decomposition and Gr sheets exfoliation, thus improving low‐temperature battery performances. Overall, our work originally provides visualized guides to improve low‐temperature reaction kinetics/thermodynamics by constructing desirable SEI chemistry.
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
开放思远完成签到,获得积分10
刚刚
Gfi发布了新的文献求助10
1秒前
西西完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
一朵发布了新的文献求助10
5秒前
Gfi完成签到,获得积分10
5秒前
NexusExplorer应助罗擎采纳,获得10
5秒前
5秒前
阿巧完成签到,获得积分10
5秒前
zhiyu发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6应助一颗小花生采纳,获得10
6秒前
niuniu完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
今后应助友好的天奇采纳,获得10
8秒前
NSstupid发布了新的文献求助10
8秒前
鲤鱼山芙发布了新的文献求助150
8秒前
12ss发布了新的文献求助10
9秒前
阿巧发布了新的文献求助10
10秒前
希淇发布了新的文献求助10
11秒前
swat发布了新的文献求助10
11秒前
我是老大应助lvzhihao采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
浮游应助czx采纳,获得10
12秒前
niuniu发布了新的文献求助10
12秒前
杜杜要搞科研完成签到,获得积分10
12秒前
zhiyu完成签到,获得积分10
14秒前
hh发布了新的文献求助10
16秒前
罗擎发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
18秒前
18秒前
18秒前
高8888888完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
19秒前
科研通AI6应助杨梅芳采纳,获得10
20秒前
renee_yok完成签到 ,获得积分10
22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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Active-site design in Cu-SSZ-13 curbs toxic hydrogen cyanide emissions 500
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
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 5462674
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4567376
关于积分的说明 14310095
捐赠科研通 4493273
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2461518
邀请新用户注册赠送积分活动 1450559
关于科研通互助平台的介绍 1425885