Тэрмін цвёрдага электралітнага міжфазнага злучэння (SEI) шырока выкарыстоўваецца для апісання новай фазы, якая ўтвараецца паміж анодам і электралітам у працуючых акумулятарах. Літыевыя (Li)-металічныя акумулятары з высокай шчыльнасцю энергіі сур'ёзна пацярпелі ад дэндрытнага адкладання літыя, выкліканага нераўнамерным SEI. Нягледзячы на тое, што гэта мае унікальныя перавагі ў паляпшэнні аднастайнасці адкладання літыя, у практычным ужыванні эфект SEI, атрыманага з аніёнаў, не ідэальны. Нядаўна даследчая група Чжан Цяна з Універсітэта Цінхуа прапанавала выкарыстоўваць аніённыя рэцэптары для карэкціроўкі структуры электраліта з мэтай стварэння стабільнага SEI, атрыманага з аніёнаў. Трыс(пентафторфеніл)боранавы аніённы рэцэптар (TPFPB) з электронна-дэфіцытнымі атамамі бору ўзаемадзейнічае з біс(фторсульфанімідным) аніёнам (FSI-), зніжаючы аднаўленчую стабільнасць FSI-. Акрамя таго, у прысутнасці TFPPB тып іённых кластараў (AGG) FSI- у электраліце змяняецца, і FSI- ўзаемадзейнічае з большай колькасцю Li+. Такім чынам, раскладанне FSI- спрыяе ўтварэнню Li2S, а стабільнасць SEI, атрыманага з аніёнаў, паляпшаецца.
SEI складаецца з прадуктаў аднаўленчага раскладання электраліта. Склад і структура SEI у асноўным кантралююцца структурай электраліта, гэта значыць мікраскапічным узаемадзеяннем паміж растваральнікам, аніёнам і Li+. Структура электраліта змяняецца не толькі ў залежнасці ад тыпу растваральніка і солі літыя, але і ад канцэнтрацыі солі. У апошнія гады электраліты высокай канцэнтрацыі (HCE) і лакалізаваныя электраліты высокай канцэнтрацыі (LHCE) прадэманстравалі унікальныя перавагі ў стабілізацыі літыевых металічных анодаў шляхам утварэння стабільнага SEI. Малярнае суадносіны растваральніка да солі літыя нізкае (менш за 2), і аніёны ўводзяцца ў першую сольватацыйную абалонку Li+, утвараючы кантактныя іённыя пары (CIP) і агрэгацыю (AGG) у HCE або LHCE. Склад SEI пасля рэгулюецца аніёнамі ў HCE і LHCE, што называецца SEI, атрыманым з аніёнаў. Нягледзячы на прывабную прадукцыйнасць у стабілізацыі літыевых металічных анодаў, сучасныя SEI, атрыманыя з аніёнаў, недастаткова падыходзяць для вырашэння праблем практычных умоў. Такім чынам, неабходна далейшае паляпшэнне стабільнасці і аднастайнасці SEI, атрыманага з аніёнаў, каб пераадолець праблемы ў рэальных умовах.
Аніёны ў форме CIP і AGG з'яўляюцца асноўнымі папярэднікамі для SEI, атрыманага з аніёнаў. У цэлым, электралітная структура аніёнаў ускосна рэгулюецца Li+, паколькі станоўчы зарад малекул растваральніка і разбаўляльніка слаба лакалізаваны і не можа непасрэдна ўзаемадзейнічаць з аніёнамі. Таму вельмі чакаюцца новыя стратэгіі рэгулявання структуры аніённых электралітаў шляхам непасрэднага ўзаемадзеяння з аніёнамі.
Час публікацыі: 22 лістапада 2021 г.