Fast raflausnar millifasi (e. solid electrolyte interphase, SEI) er mikið notað til að lýsa nýju fasa sem myndast milli anóðu og raflausnar í virkum rafhlöðum. Litíum (Li) málmrafhlöður með mikla orkuþéttleika eru mjög hamlaðar af dendritískum litíumútfellingum sem stýrt eru af ójöfnum SEI. Þó að það hafi einstaka kosti við að bæta einsleitni litíumútfellinga, þá eru áhrif anjónafleiddra SEI ekki tilvalin í hagnýtum tilgangi. Nýlega lagði rannsóknarhópur Zhang Qiang frá Tsinghua háskólanum til að nota anjónviðtaka til að aðlaga raflausnarbyggingu til að búa til stöðugan anjónafleiddan SEI. Tris(pentaflúorfenýl)bóran anjónviðtakinn (TPFPB) með rafeindaskort bóratóma hefur samskipti við bis(flúorsúlfónímíð) anjónina (FSI-) til að draga úr afoxunarstöðugleika FSI-. Að auki, í viðurvist TFPPB, hefur gerð jónaklasa (AGG) FSI- í raflausninni breyst og FSI- hefur samskipti við meira Li+. Þess vegna er niðurbrot FSI- stuðlað til að framleiða Li2S og stöðugleiki anjónafleidds SEI batnar.
SEI er samsett úr afoxunarafurðum raflausnar. Samsetning og uppbygging SEI er aðallega stjórnað af uppbyggingu raflausnarinnar, þ.e. smásjárlegri víxlverkun milli leysiefnisins, anjónsins og Li+. Uppbygging raflausnarinnar breytist ekki aðeins með gerð leysiefnisins og litíumsaltsins, heldur einnig með styrk saltsins. Á undanförnum árum hafa raflausnir með mikilli styrk (HCE) og staðbundnar raflausnir með mikilli styrk (LHCE) sýnt fram á einstaka kosti við að stöðuga litíummálmanóður með því að mynda stöðugt SEI. Mólhlutfall leysiefnis og litíumsalts er lágt (minna en 2) og anjónir eru kynntar í fyrsta upplausnarhjúp Li+, sem myndar snertijónapör (CIP) og samloðun (AGG) í HCE eða LHCE. Samsetning SEI er síðan stjórnað af anjónum í HCE og LHCE, sem kallast anjónafleidd SEI. Þrátt fyrir aðlaðandi frammistöðu sína við að stöðuga litíummálmanóður, eru núverandi anjónafleiddar SEI ófullnægjandi til að takast á við áskoranir í raunlegum aðstæðum. Þess vegna er nauðsynlegt að bæta enn frekar stöðugleika og einsleitni anjónafleidds SEI til að sigrast á áskorununum við raunverulegar aðstæður.
Anjónir í formi CIP og AGG eru helstu forverar anjónafleiddra SEI. Almennt séð er raflausnarbygging anjóna óbeint stjórnuð af Li+, þar sem jákvæð hleðsla leysiefna- og þynningarefnasameinda er veikt staðbundin og getur ekki haft bein samskipti við anjónir. Því er mjög væntanleg nýrra aðferða til að stjórna uppbyggingu anjónískra raflausna með því að hafa bein samskipti við anjónir.
Birtingartími: 22. nóvember 2021