از آنجا که خواص شیمیایی از رابط منبع قدرت الکتروشیمیایی با الکترود / الکترولیت است که از نزدیک مربوط به، مربوط به انتقال بار، حمل و نقل یون، تحول و مانند آن برای تولید درک گام فاز، در عمق از فرآیندهای دستگاه رابط مقیاس نانو مهم برای طراحی و بهینه سازی مواد با این حال محیط سیستم انرژی عامل بسیار پیچیده است، که شامل یک محیط بدون اکسیژن بی آب، سیستم های آلی / یونی الکترولیت مایع، رابط کاربری چند مرحله، واکنش چند الکترون، و غیره بنابراین، توسعه را هدف قرار داده در محل پیچیده با وضوح بالا سیستم تصویربرداری رابط الکتروشیمیایی روش، به منظور دستیابی به زمان واقعی ردیابی از واکنش الکتروشیمیایی و در تجزیه و تحلیل درجا، یکی از چالش ها و مشکلات از تجزیه و تحلیل شیمیایی برق است.
موسسه آزمایشگاه شیمی مولکولی نانوساختارها و گروه تحقیقاتی فناوری نانو موسسه ون و Rui به پژوهش در رابط روند سری باتری لیتیوم الکتروشیمیایی درجا اختصاص داده شده و پیشرفت ساخته شده است. در کار قبلی، آنها را استفاده از در محل تحت اتمسفر آرگون میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)، مایع یونی، BMP '+' FSI'- ارائه گردیده، ضبط بر روی باتری های یون لیتیوم در مقیاس نانو بسیار گرا گرافیت پیرولیتی (HOPG) سطح فیلم رابط الکترولیت جامد (SEI) از هسته اولیه ، مجموعه ای از گام به رشد و تکامل شکل گیری فیلم، و خواص رابط فاش مایعات یونی فیلم SEI و ارتباط با عملکرد باتری. در مواد ACS کاربردی و رابط منتشر شده مربوط می شود.
علاوه بر این، محققان یک سری از مطالعات با چگالی بالا نظری انرژی (2600 وات / کیلوگرم) از باتری های لیتیوم سولفور سطحی الکتروشیمیایی واکنش. AFM و خصوصیات الکتروشیمیایی با استفاده از تجزیه و تحلیل طیفی برای رسیدن به کاهش در روند شارژ تخلیه محصول لیتیوم سولفور انجام سولفید لیتیوم و سولفید لیتیوم در محل از طریق رابط نظارت تکامل مورفولوژی و روند رشد / انحلال (شکل 1)، و سولفید لیتیوم تجمع غیر قابل برگشت در طی دوچرخه سواری واکنش سطحی الکترود پسیو و علت تخریب عملکرد از باتری است پیشنهاد یک دلیل مطالعات تصویربرداری درجا نشان می دهد که در کنترل جریان ثابت، چگالی جریان را تحت تاثیر قرار به اندازه و نوع رسوب مورفولوژی رابط، بصری نشان می دهد ساختار - عملکرد ارتباط مربوط، در Angewandte Chemie به نسخه بین المللی منتشر شده ..
اخیرا محققان AFM الکتروشیمیایی بیشتر در باتری های لیتیوم-سولفور با درجه حرارت بالا در رابط الکترولیت پایه رفتار LiFSI و مکانیسم پاسخ کاوش (شکل 2). یافت که در دمای بالا 60 ℃، رابط کاتد / الکترولیت در ترشحات خواهد شد در محل در طول لایه رابط کاربردی ساخته شده از فیلم ها LiF نانوذرات، اندازه و جذب فیزیکی و اثر به دام انداختن شیمیایی polysulphides لیتیوم با زنجیره بلند در الکترولیت تشکیل شده است. این فرایند در سرکوب اثرات شاتل پلی سولفید صرفه است و واکنش های جانبی، و به منظور افزایش برگشت از رابط واکنش الکتروشیمیایی. این مطالعه توسط در خصوصیات محل و ساز و تجزیه و تحلیل فراهم می کند یک رابط مستقیم یک رفتار الکتروشیمیایی درجه حرارت بالا در مقیاس نانو نیز به عنوان طراحی باتری الکترولیت لیتیوم-سولفور و عملکرد تفسیر شده است معبد هدایت و ایده را فراهم می کند. نتایج مربوطه در مجله بین المللی Angewandte Chemie منتشر شده است.
تحقیقات توسط وزارت علوم و فناوری، بنیاد ملی علوم طبیعی چین و آکادمی علوم چین پشتیبانی شده است.
