L'Interfase Elettrolitica Solida (SEI) hè largamente aduprata per discrive a nova fase furmata trà l'anodu è l'elettrolitu in e batterie funzionanti. E batterie metalliche à u litiu (Li) à alta densità energetica sò severamente ostacolate da a deposizione dendritica di litiu guidata da SEI non uniforme. Ancu s'ellu hà vantaghji unichi in u miglioramentu di l'uniformità di a deposizione di litiu, in applicazioni pratiche, l'effettu di u SEI derivatu da anioni ùn hè micca ideale. Recentemente, u gruppu di ricerca di Zhang Qiang di l'Università Tsinghua hà prupostu di utilizà recettori anionici per aghjustà a struttura di l'elettrolitu per custruisce un SEI stabile derivatu da anioni. U recettore anionicu tris(pentafluorofenil)boranu (TPFPB) cù atomi di boru deficienti di elettroni interagisce cù l'anione bis(fluorosulfonimide) (FSI-) per riduce a stabilità di riduzione di FSI-. Inoltre, in presenza di TFPPB, u tipu di gruppi ionici (AGG) di FSI- in l'elettrolitu hè cambiatu, è FSI- interagisce cù più Li+. Dunque, a decomposizione di FSI- hè prumossa per pruduce Li2S, è a stabilità di SEI derivatu da anioni hè migliurata.
U SEI hè cumpostu da i prudutti di decomposizione riduttiva di l'elettrolitu. A cumpusizione è a struttura di u SEI sò principalmente cuntrullate da a struttura di l'elettrolitu, vale à dì, l'interazzione microscopica trà u solvente, l'anione è Li+. A struttura di l'elettrolitu cambia micca solu cù u tipu di solvente è u sale di litiu, ma ancu cù a cuncentrazione di u sale. In l'ultimi anni, l'elettrolitu à alta cuncentrazione (HCE) è l'elettrolitu lucalizatu à alta cuncentrazione (LHCE) anu dimustratu vantaghji unichi in a stabilizazione di l'anodi di metallu di litiu furmendu un SEI stabile. U rapportu molare trà u solvente è u sale di litiu hè bassu (menu di 2) è l'anioni sò introdutti in a prima guaina di solvatazione di Li+, furmendu coppie di ioni di cuntattu (CIP) è aggregazione (AGG) in HCE o LHCE. A cumpusizione di u SEI hè successivamente regulata da anioni in HCE è LHCE, chì hè chjamatu SEI derivatu da anioni. Malgradu a so prestazione attraente in a stabilizazione di l'anodi di metallu di litiu, l'attuali SEI derivati da anioni sò insufficienti per risponde à e sfide di e cundizioni pratiche. Dunque, hè necessariu migliurà ulteriormente a stabilità è l'uniformità di u SEI derivatu da anioni per superà e sfide in cundizioni reali.
L'anioni in forma di CIP è AGG sò i principali precursori per u SEI derivatu da l'anioni. In generale, a struttura elettrolitica di l'anioni hè regulata indirettamente da Li+, perchè a carica pusitiva di e molecule di solvente è diluente hè debulemente lucalizzata è ùn pò micca interagisce direttamente cù l'anioni. Dunque, si prevede assai nuove strategie per regulà a struttura di l'elettroliti anionici interagendu direttamente cù l'anioni.
Data di publicazione: 22 di nuvembre di u 2021