(ليٿيم ڌاتو اينوڊ) نئين اينيون مان نڪتل مضبوط اليڪٽرولائٽ جو انٽرفيشل مرحلو

ڪم ڪندڙ بيٽرين ۾ اينوڊ ۽ اليڪٽرولائٽ جي وچ ۾ ٺهيل نئين مرحلي کي بيان ڪرڻ لاءِ سولڊ اليڪٽرولائٽ انٽرفيس (SEI) وڏي پيماني تي استعمال ڪيو ويندو آهي. غير يونيفارم SEI جي هدايت سان ڊينڊريٽڪ ليٿيم جمع ڪرڻ جي ڪري اعليٰ توانائي جي کثافت واري ليٿيم (Li) ڌاتو بيٽريون سخت متاثر ٿين ٿيون. جيتوڻيڪ ان ۾ ليٿيم جمع ڪرڻ جي هڪجهڙائي کي بهتر بڻائڻ ۾ منفرد فائدا آهن، عملي ايپليڪيشنن ۾، اينون مان نڪتل SEI جو اثر مثالي ناهي. تازو، سنگهوا يونيورسٽي جي ژانگ ڪيونگ جي ريسرچ گروپ هڪ مستحڪم اينون مان نڪتل SEI ٺاهڻ لاءِ اليڪٽرولائٽ ڍانچي کي ترتيب ڏيڻ لاءِ اينون ريڪٽرز استعمال ڪرڻ جي تجويز پيش ڪئي. اليڪٽران جي گهٽتائي واري بوران ايٽم سان ٽريس (پينٽافلوروفينيل) بورين اينون ريڪٽر (TPFPB) FSI- جي گهٽتائي جي استحڪام کي گهٽائڻ لاءِ bis (فلوروسلفونيمائيڊ) اينون (FSI-) سان رابطو ڪري ٿو. ان کان علاوه، TFPPB جي موجودگي ۾، اليڪٽرولائٽ ۾ FSI- جي آئن ڪلسٽرز (AGG) جو قسم تبديل ٿي ويو آهي، ۽ FSI- وڌيڪ Li+ سان رابطو ڪري ٿو. تنهن ڪري، FSI- جي خراب ٿيڻ کي Li2S پيدا ڪرڻ لاءِ فروغ ڏنو ويندو آهي، ۽ اينون مان نڪتل SEI جي استحڪام کي بهتر بڻايو ويندو آهي.

SEI اليڪٽرولائيٽ جي گھٽائيندڙ خرابي جي شين مان ٺهيل آهي. SEI جي بناوت ۽ بناوت بنيادي طور تي اليڪٽرولائيٽ جي بناوت ذريعي ڪنٽرول ڪئي ويندي آهي، يعني محلول، اينيون، ۽ Li+ جي وچ ۾ خوردبيني رابطي. اليڪٽرولائيٽ جي بناوت نه رڳو محلول ۽ ليٿيم لوڻ جي قسم سان، پر لوڻ جي ڪنسنٽريشن سان پڻ تبديل ٿيندي آهي. تازن سالن ۾، هاءِ ڪنسنٽريشن اليڪٽرولائيٽ (HCE) ۽ لوڪلائيزڊ هاءِ ڪنسنٽريشن اليڪٽرولائيٽ (LHCE) هڪ مستحڪم SEI ٺاهي ليٿيم ڌاتو اينوڊز کي مستحڪم ڪرڻ ۾ منفرد فائدا ڏيکاريا آهن. محلول ۽ ليٿيم لوڻ جو مولر تناسب گهٽ آهي (2 کان گهٽ) ۽ اينائنز Li+ جي پهرين سولويشن شيٿ ۾ متعارف ڪرايا ويندا آهن، HCE يا LHCE ۾ ڪانٽيڪٽ آئن جوڙو (CIP) ۽ ايگريگيشن (AGG) ٺاهيندا آهن. SEI جي بناوت بعد ۾ HCE ۽ LHCE ۾ اينائنز ذريعي منظم ڪئي ويندي آهي، جنهن کي اينيون مان نڪتل SEI سڏيو ويندو آهي. ليٿيم ڌاتو اينوڊز کي مستحڪم ڪرڻ ۾ ان جي پرڪشش ڪارڪردگي جي باوجود، موجوده اينيون مان نڪتل SEI عملي حالتن جي چئلينجن کي منهن ڏيڻ ۾ ڪافي نه آهن. تنهن ڪري، حقيقي حالتن ۾ چئلينجن کي منهن ڏيڻ لاءِ اينين مان نڪتل SEI جي استحڪام ۽ هڪجهڙائي کي وڌيڪ بهتر بڻائڻ ضروري آهي.

CIP ۽ AGG جي صورت ۾ اينيون اينيون مان نڪتل SEI لاءِ مکيه اڳوڻا آهن. عام طور تي، اينيون جي اليڪٽرولائٽ ڍانچي کي اڻ سڌي طرح Li+ ذريعي منظم ڪيو ويندو آهي، ڇاڪاڻ ته محلول ۽ ڊائيلوئنٽ ماليڪيولز جو مثبت چارج ڪمزور طور تي مقامي هوندو آهي ۽ سڌو سنئون اينيون سان رابطو نه ڪري سگهندو آهي. تنهن ڪري، اينيون سان سڌو سنئون رابطو ڪندي اينيونڪ اليڪٽرولائٽس جي جوڙجڪ کي منظم ڪرڻ لاءِ نئين حڪمت عمليون تمام گهڻيون متوقع آهن.