An Anion‐Tuned Solid Electrolyte Interphase with Fast Ion Transfer Kinetics for Stable Lithium Anodes

材料科学 阳极 溶剂化 电解质 法拉第效率 过电位 离子 电化学 电化学电位 锂(药物) 成核 化学物理 化学工程 无机化学 电极 物理化学 有机化学 化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Zhenxing Wang,Fulai Qi,Lichang Yin,Ying Shi,Chengguo Sun,Baigang An,Hui‐Ming Cheng,Feng Li
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:10 (14) 被引量:291
标识
DOI:10.1002/aenm.201903843
摘要

Abstract The spatial distribution and transport characteristics of lithium ions (Li + ) in the electrochemical interface region of a lithium anode in a lithium ion battery directly determine Li + deposition behavior. The regulation of the Li + solvation sheath on the solid electrolyte interphase (SEI) by electrolyte chemistry is key but challenging. Here, 1 m lithium trifluoroacetate (LiTFA) is induced to the electrolyte to regulate the Li + solvation sheath, which significantly suppresses Li dendrite formation and enables a high Coulombic efficiency of 98.8% over 500 cycles. With its strong coordination between the carbonyl groups (CO) and Li + , TFA − modulates the environment of the Li + solvation sheath and facilitates fast desolvation kinetics. In addition, due to relatively smaller lowest unoccupied molecular orbital energy than solvents, TFA − has a preferential reduction to produce a stable SEI with uniform distribution of LiF and Li 2 O. Such stable SEI effectively reduces the energy barrier for Li + diffusion, contributing to low nucleation overpotential, fast ion transfer kinetics, and uniform Li + deposition with high cycling stability. This work provides an alternative insight into the design of interface chemistry in terms of regulating anions in the Li + solvation sheath. It is anticipated that this anion‐tuned strategy will pave the way to construct stable SEIs for other battery systems.
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
1秒前
2秒前
2秒前
wbgwudi完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
失眠夏山发布了新的文献求助20
5秒前
程风破浪发布了新的文献求助10
5秒前
crowling完成签到,获得积分10
5秒前
啃猫爪发布了新的文献求助10
6秒前
0_1完成签到,获得积分10
6秒前
JIE发布了新的文献求助10
6秒前
董日甫完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
一只五条悟完成签到,获得积分10
8秒前
张彤彤完成签到 ,获得积分10
10秒前
斯文啊斯文完成签到 ,获得积分20
10秒前
11秒前
研学弟完成签到,获得积分10
12秒前
小老板完成签到,获得积分10
12秒前
Orange应助zfh采纳,获得10
13秒前
小二郎应助小李叭叭采纳,获得10
14秒前
CUREME完成签到,获得积分10
14秒前
摘星012发布了新的文献求助10
16秒前
小宏完成签到,获得积分10
17秒前
wanglejia完成签到,获得积分10
18秒前
张佳良完成签到,获得积分10
19秒前
上官若男应助WN采纳,获得10
21秒前
哇次阿普曼完成签到 ,获得积分10
21秒前
woommoow完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
DrQin完成签到,获得积分10
22秒前
24秒前
24秒前
hhh发布了新的文献求助10
28秒前
是真的完成签到 ,获得积分10
28秒前
Eber完成签到,获得积分20
29秒前
29秒前
llll发布了新的文献求助10
29秒前
刘子完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965857
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3511158
关于积分的说明 11156654
捐赠科研通 3245772
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793118
邀请新用户注册赠送积分活动 874230
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804268