Microscopic Formation Mechanism of Solid Electrolyte Interphase Film in Lithium-Ion Batteries with Highly Concentrated Electrolyte

电解质 相间 锂(药物) 阳极 化学工程 乙腈 钝化 材料科学 盐(化学) 溶剂 离子 化学 电极 纳米技术 图层(电子) 物理化学 色谱法 有机化学 工程类 内分泌学 生物 医学 遗传学
作者
Norio Takenaka,Takuya Fujie,Amine Bouibes,Yuki Yamada,Atsuo Yamada,Masataka Nagaoka
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:122 (5): 2564-2571 被引量:63
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.7b11650
摘要

The performance of lithium-ion batteries (LIB) with liquid electrolytes is strongly dependent on a stable solid electrolyte interphase (SEI) film formation on the anode surface. According to recent experiment studies, the use of highly concentrated (HC) electrolyte can be quite useful to improve the battery performance, enhancing the SEI film formation. However, its molecular mechanism remains still unknown. To investigate such film formation mechanism, we performed the atomistic reaction simulations in acetonitrile (AN)-based electrolyte solutions using the Red Moon method (a hybrid Monte Carlo (MC)/molecular dynamics (MD) reaction method). The present simulations were able to successfully reproduce the experimental observations where the reaction products produced by the reduction of salts mainly form the SEI film in the HC electrolyte. Further, it was revealed that such stable SEI film can be formed in a stepwise fashion: (i) the diffusive transfer of reduction products, (ii) the Li salt-based passivation film formation, and (iii) the formation of the solvent-based film layer. This new microscopic insight should provide an important guiding principle in designing the most effective electrolytes to develop high-performance LIB with the HC 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
刚刚
刚刚
刚刚
wei完成签到 ,获得积分10
刚刚
菠萝吹雪发布了新的文献求助10
1秒前
DD不知道发布了新的文献求助10
1秒前
脑洞疼应助zhw采纳,获得10
1秒前
3秒前
luko完成签到,获得积分10
3秒前
李悟尔发布了新的文献求助30
3秒前
Ava应助dandan采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
冷静香菇完成签到,获得积分10
6秒前
张泽东发布了新的文献求助10
6秒前
晚风发布了新的文献求助10
6秒前
语恒发布了新的文献求助10
6秒前
lv应助失眠的项链采纳,获得10
7秒前
9秒前
科研通AI6.4应助JennyQi采纳,获得10
9秒前
木子相心完成签到 ,获得积分10
9秒前
思源应助DD不知道采纳,获得10
9秒前
万能图书馆应助123456787899采纳,获得10
10秒前
SciGPT应助zhw采纳,获得10
10秒前
泷生发布了新的文献求助10
11秒前
14秒前
LongH2完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
乐空思应助沉默小玉采纳,获得20
15秒前
16秒前
17秒前
华仔应助陈住气采纳,获得10
18秒前
杪夏发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
华仔应助KQ采纳,获得10
18秒前
打打应助科研狗子采纳,获得10
19秒前
充电宝应助芋你呀采纳,获得10
19秒前
准静止锋发布了新的文献求助10
19秒前
英姑应助芋你呀采纳,获得10
19秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(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
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
The Immune System (Fifth Edition) 500
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 6567422
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8347314
关于积分的说明 17884447
捐赠科研通 5693782
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2943797
邀请新用户注册赠送积分活动 1919756
关于科研通互助平台的介绍 1795285