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:344
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
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
马志远完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
Zilaap的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
FashionBoy的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
wanci的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
哈哈哈完成签到,获得积分20
2秒前
科目三的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
xing_xing的应助被科研通管家采纳,获得20
2秒前
小陈发布了新的文献求助10
2秒前
斯文败类的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
深情安青的应助被小三花妙妙采纳,获得10
2秒前
英俊的铭的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
Ava的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
打打的应助被科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
zhk发布了新的文献求助10
3秒前
lee发布了新的文献求助10
4秒前
内向的小凡完成签到,获得积分0
4秒前
怕黑向秋发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
彭于晏的应助被徐铭蔚采纳,获得10
8秒前
9秒前
又听风雨完成签到,获得积分10
9秒前
暮南完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
丰富的安梦完成签到,获得积分10
9秒前
kepler完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
bkagyin的应助被王佳佳采纳,获得10
10秒前
诺7发布了新的文献求助10
10秒前
小巧友易完成签到,获得积分10
10秒前
科研通AI6.2的应助被土豆采纳,获得10
12秒前
doudou完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
己凡发布了新的文献求助10
13秒前
hyw完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
虚心飞鸟完成签到,获得积分10
16秒前
彭于晏的应助被aa采纳,获得10
17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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 800
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
Elektrische Feldverteilung in gasisolierten Anlagen unter Gleichspannungsbelastung 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8059210
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9484113
关于积分的说明 21324149
捐赠科研通 7627317
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3395311
关于科研通互助平台的介绍 2526221
邀请新用户注册赠送积分活动 2433785