Si eléctrodo negativo e um lio rico eléctrodo positivo, porque ele tem uma alta capacidade específica teórica, a próxima geração de alta energia ponto de acesso densidade de iões de lítio materiais de eléctrodos. No entanto, devido ao ciclo de conversão de expansão enorme volume de fase de eléctrodo negativo de Si e lítio rico eléctrodo positivo irreversível, limitando Sua aplicação prática.
Recentemente, Professor Jaephil Cho Coreia Ulsan Universidade de Ciência e Tecnologia, Professor Sung Você Hong, Nam-Soon Choi como Professor autor co-correspondente no Energy & Environmental Science publicou uma lista intitulada 'fluorinatedmalonatoborate assimétrico como aditivo amphoteric em alta densidade energética de lítio-ionbatteries 'artigos de pesquisa. investigadores introduzindo aditivo electrólito LiFMDFB tendo dupla modificação positiva e negativa, no auxílio de FEC, melhora o desempenho da célula electroquimica com base no cátodo óxido rica em silício e um total de ânodo de carbono.
Figura 1: (a): Roteiro de Síntese do LiFMDFB
(B): CE, FEC, VC, LiDFOB, LiFMDFB como HOMO / LUMO nível comparador
outras substâncias gráfico de comparação (HOMO) de nível mais alto ocupado orbital molecular listada CE, FEC, VC, LiDFOB, LiFMDFB energia e o nível mais baixo orbital (LUMO) de energia molecular desocupado da LUMO LiFMDFB pode ser encontrada abaixo do nível de FEC LUMO nível, indicando uma afinidade LiFMDFB electrões mais forte, os electrões podem ser reduzidos para dar o FEC antes de decomposição, o material de eléctrodo negativo ligado à superfície, enquanto que em comparação LiFMDFB CE, FEC tem um nível de energia mais elevado HOMO, perda de electrões são preferencialmente oxidada. prioridade é preferencialmente oxidada, reduzindo, simultaneamente como LiFMDFB gerado densidade de energia positiva e negativa da barreira de protecção pode ser fornecida. lítio rico eléctrodo positivo para aplicar um eléctrodo negativo e o carboneto de silício montado de célula cheia, da bateria, a eficiência coulombica, estabilidade ciclismo foram foi melhorada significativamente. LiFMDFB melhorar o desempenho da bateria devido ao eléctrodo positivo de induzir a camada protectora evita a formação de fendas intergranulares e a mudança irreversível a partir de um material de uma fase de espinela rico-lítio em camadas, enquanto indutor do LiFMDFB + FEC O negativo SEI filme efetivamente suprime a expansão de volume de silício.
Figura 2: (a): a presença ou ausência de aditivo rico-lítio LiFMDFB / carbono silício comparação da estabilidade do ciclo celular completo
(b): Comparação do desempenho da taxa de bateria completa de lítio / silício-carbono com ou sem aditivo LiFMDFB
Figura 3: Proteção induzida por LiFMDFB de materiais catódicos ricos em lítio
Figura 4: Morfologia SEM de materiais de cátodo enriquecidos com lítio após o ciclismo
Figura 5: Comparação do efeito da camada SEI induzida por LiFeDFB + FEC em materiais anódicos de carbono de silício
