Effect of propylene carbonate-Li+ solvation structures on graphite exfoliation and its application in Li-ion batteries

碳酸丙烯酯 溶剂化 石墨 剥脱关节 电解质 锂(药物) 石墨烯 电化学 插层(化学) 无机化学 锂电池 材料科学 阳极 化学 物理化学 离子 有机化学 纳米技术 电极 离子键合 内分泌学 医学
作者
Pengcheng Shi,Ming-Hsein Lin,Hao Zheng,Xin He,Zoulin Xue,Hongfa Xiang,Chunhua Chen
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:247: 12-18 被引量:53
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2017.06.174
摘要

The effect of propylene carbonate (PC)-Li+ solvation structures on graphite exfoliation was investigated over a range of concentrations of PC-based electrolytes. At low concentrations of lithium bis(trifluoromethanesulfonyl) imide (LiTFSI) in PC (1.3 M and 2.1 M), the graphite anode was exfoliated. However, the graphite exfoliation could be effectively suppressed when the concentrations of dissolved LiTFSI were increased to 2.5 M and 3.3 M. The results of spectroscopic analyses and density functional theory (DFT) calculations revealed that electrochemical exfoliation of the graphite anode is closely associated with a special spatial configuration of Li+-(PC)n (1 ≤ n ≤ 4) solvation structures at various Li-salt concentrations and corresponding solid electrolyte interface (SEI) film formation mechanisms. When the concentration of LiTFSI increased from 1.3 to 3.3 M, the spatial configuration of Li+-(PC)n (1 ≤ n ≤ 4) solvation gradually changed from a tetrahedron (occupied space of 10.19 Å) to planar (occupied space of 3.05 Å), which reduced the structure change for co-intercalation into the graphite interlayers of Li+-(PC)n (1 ≤ n ≤ 4) solvates. Meanwhile, the affinity between Li+-(PC)n (1 ≤ n ≤ 4) solvation cations and TFSI− anions was increased, leading to the significant contribution of TFSI− anions to SEI formation on the surface of graphite. Additionally, Al corrosion was not of concern in concentrated LiTFSI electrolyte. The 3.3 M LiTFSI/PC concentrated electrolyte exhibits promising electrochemical performance in graphite||LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 full cells.
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
自由的雪一完成签到,获得积分10
刚刚
crx完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
3AM发布了新的文献求助10
4秒前
美丽冬卉完成签到,获得积分10
5秒前
123发布了新的文献求助10
5秒前
helena完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
朴素尔岚发布了新的文献求助10
6秒前
阿杰完成签到,获得积分10
7秒前
碎觉觉应助asdfahjgsfd采纳,获得20
8秒前
阿达完成签到,获得积分10
11秒前
跃迁的电子完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
甜甜的半仙完成签到,获得积分10
15秒前
蓝色的纪念完成签到,获得积分0
18秒前
18秒前
xiaoyuanbao1988完成签到,获得积分10
19秒前
3AM完成签到,获得积分10
19秒前
梦里行舟完成签到,获得积分20
19秒前
明明完成签到,获得积分10
19秒前
沧海一声笑完成签到,获得积分10
20秒前
科研通AI6.1应助wcl采纳,获得10
22秒前
23秒前
学术大咖完成签到 ,获得积分10
24秒前
神勇白凝完成签到,获得积分10
24秒前
acgangle发布了新的文献求助10
24秒前
打打应助单薄毛豆采纳,获得10
26秒前
27秒前
周先生发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
杜文倩完成签到 ,获得积分10
28秒前
Elm完成签到,获得积分10
29秒前
Giggle完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
神勇白凝发布了新的文献求助10
31秒前
HFH举报小斌求助涉嫌违规
33秒前
鑫鑫完成签到,获得积分10
34秒前
零零柒完成签到 ,获得积分10
34秒前
34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
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
University Physics for the Life Sciences 500
REAL-WORLD EFFICACY AND GENOMIC LANDSCAPE OF POLATUZUMA VEDOTIN-BASED FIRST-LINE THERAPY IN DIFFUSE LARGE B-CELL LYMPHOMA: A FOCUS ON TP53 MUTATIONS AND TREATMENT RESPONSE 500
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 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 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6955098
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8638736
关于积分的说明 18319342
捐赠科研通 6399854
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3083500
关于科研通互助平台的介绍 2129801
邀请新用户注册赠送积分活动 2060295