Yo itilize mo Entèfaz Elektwolit Solid (SEI) a anpil pou dekri nouvo faz ki fòme ant anod la ak elektwolit la nan pil k ap fonksyone. Pil metal ityòm (Li) ki gen gwo dansite enèji yo trè limite pa depo ityòm dendritik ki gide pa SEI ki pa inifòm. Malgre ke li gen avantaj inik nan amelyore inifòmite depo ityòm nan, nan aplikasyon pratik, efè SEI ki sòti nan anyon an pa ideyal. Dènyèman, gwoup rechèch Zhang Qiang nan Inivèsite Tsinghua te pwopoze pou itilize reseptè anyon pou ajiste estrikti elektwolit la pou konstwi yon SEI ki sòti nan anyon ki estab. Reseptè anyon tris(pentafluorofenil)boran (TPFPB) ki gen atòm bor ki pa gen elektwon kominike avèk anyon bis(fluorosulfonimid) (FSI-) pou diminye estabilite rediksyon FSI-. Anplis de sa, an prezans TFPPB, kalite gwoup iyon (AGG) FSI- nan elektwolit la chanje, epi FSI- kominike avèk plis Li+. Se poutèt sa, dekonpozisyon FSI- a ankouraje pou pwodui Li2S, epi estabilite SEI ki sòti nan anyon an amelyore.
SEI konpoze de pwodwi dekonpozisyon redwi elektwolit yo. Konpozisyon ak estrikti SEI yo sitou kontwole pa estrikti elektwolit la, sa vle di, entèraksyon mikwoskopik ant sòlvan an, anyon an, ak Li+. Estrikti elektwolit la chanje non sèlman ak kalite sòlvan an ak sèl ityòm nan, men tou ak konsantrasyon sèl la. Nan dènye ane yo, elektwolit ki gen gwo konsantrasyon (HCE) ak elektwolit ki gen gwo konsantrasyon lokalize (LHCE) te montre avantaj inik nan estabilizasyon anod metal ityòm yo lè yo fòme yon SEI ki estab. Rapò molè sòlvan an ak sèl ityòm nan ba (mwens pase 2) epi anyon yo entwodui nan premye kouch solvasyon Li+ la, sa ki fòme pè iyon kontak (CIP) ak agregasyon (AGG) nan HCE oswa LHCE. Konpozisyon SEI a reglemante pa anyon nan HCE ak LHCE, sa yo rele SEI ki sòti nan anyon. Malgre pèfòmans atiran li nan estabilizasyon anod metal ityòm, SEI ki sòti nan anyon aktyèl yo pa ase pou satisfè defi kondisyon pratik yo. Se poutèt sa, li nesesè pou amelyore estabilite ak inifòmite SEI ki sòti nan anyon pou simonte defi yo nan kondisyon reyèl yo.
Anyon sou fòm CIP ak AGG yo se prensipal prekisè pou SEI ki sòti nan anyon. An jeneral, estrikti elektwolit anyon yo reglemante endirèkteman pa Li+, paske chaj pozitif molekil sòlvan ak diluan yo lokalize fèbman e yo pa ka kominike dirèkteman ak anyon yo. Se poutèt sa, yo trè antisipe nouvo estrateji pou reglemante estrikti elektwolit anyonik yo lè yo kominike dirèkteman ak anyon yo.
Dat piblikasyon: 22 novanm 2021