Si elettrodo negativo e un ricco elettrodo positivo litio perché ha una elevata capacità specifica teorica, a litio densità hotspot ione materiali dell'elettrodo ad alta energia di prossima generazione. Tuttavia, a causa della fase del ciclo di conversione espansione enorme volume di elettrodo negativo e litio ricco elettrodo positivo irreversibile, limitando La sua applicazione pratica.
Recentemente, il professor Jaephil Cho Corea Ulsan Università della Scienza e della Tecnologia, il professor Sung You Hong, Nam-Soon Choi come co-corrispondente professore autore in Energy & Environmental Science ha pubblicato un elenco dal titolo 'fluorinatedmalonatoborate asimmetrico come additivo anfotero per alta-energia-densità di litio-ionbatteries 'articoli di ricerca. ricercatori introducono elettrolita additivo LiFMDFB avente duplice modifica positiva e negativa, l'aiuto FEC, migliora le prestazioni della cella elettrochimica basato su catodo di ossido di silicio ricco di totale e un anodo di carbonio.
Figura 1: (a): tabella di marcia per la sintesi LiFMDFB
(b): Confronto dei livelli di energia HOMO / LUMO di EC, FEC, VC, LiDFOB, LiFMDFB, ecc.
CE, FEC, VC, LiDFOB, LiFMDFB altre sostanze comparison chart livello orbitale più alto occupato quotato (HOMO) energia e il più basso livello molecolare orbitale (LUMO) energia non occupato del LUMO LiFMDFB si trovano al di sotto del livello LUMO di FEC livello, indicando una forte affinità elettronica LiFMDFB, elettroni può essere ridotta a dare il FEC prima decomposizione, il materiale dell'elettrodo negativo attaccato alla superficie, mentre rispetto LiFMDFB CE, FEC ha un livello di energia più alto HOMO, perdita di elettroni sono preferenzialmente ossidato. priorità è preferenzialmente ossidato riducendo, come LiFMDFB simultaneamente generato densità di energia positiva e negativa della barriera protettiva può essere previsto. litio ricco di elettrodo positivo per applicare un elettrodo negativo e il carburo di silicio assemblato cellule pieno, batteria, efficienza Coulomb, stabilità ciclismo erano è stata migliorata notevolmente. LiFMDFB migliorare le prestazioni batteria dovuto all'elettrodo positivo di indurre strato protettivo impedisce la formazione crepa intergranulare e il cambiamento irreversibile da un materiale in fase spinello ricco-litio strati, mentre induce di LiFMDFB + FEC Il film SEI negativo sopprime efficacemente l'espansione del volume del silicio.
Figura 2: (a) Confronto della stabilità del ciclo di batterie al litio ricche / al carbonio-silicio pieno con e senza additivi LiFMDFB
(b): confronto delle prestazioni della batteria a pieno carico di litio / carbonio pieno di silicio con o senza l'aggiunta di LiFMDFB
Figura 3: Protezione indotta da LiFMDFB di materiali catodici ricchi di litio
Figura 4: morfologia SEM di materiali catodici arricchiti di litio dopo il ciclismo
Figura 5: Confronto dell'effetto dello strato SEI indotto da LiFeDFB + FEC su materiali di anodo di carbonio al silicio