electrodo negativo de Si y una rica electrodo positivo de litio, ya que tiene una alta capacidad específica teórica, una próxima generación de alta energía hotspot densidad de litio de la batería de iones de materiales de electrodo. Sin embargo, debido al ciclo de conversión de expansión tremenda volumen de fase de electrodo negativo de Si y de litio rica electrodo positivo irreversible, lo que limita Su aplicación práctica.
Recientemente, el profesor Jaephil Cho Corea Ulsan Universidad de Ciencia y Tecnología, el profesor Sung You Hong, Nam-Soon Choi como co-correspondiente Profesor autor en Ciencias de la Energía y del Medio Ambiente publicó una lista titulada 'fluorinatedmalonatoborate asimétrica como aditivo anfótero para alta densidad de energía de litio-ionbatteries 'artículos de investigación. investigadores introducción de aditivo de electrolito LiFMDFB que tienen una modificación dual positivo y negativo, en la ayuda FEC, mejora el rendimiento de la célula electroquímica basado en cátodo de óxido de silicio rico en total y un ánodo de carbono.
Fig 1: (a):. LiFMDFB Esquema figura
(B): EC, FEC, VC, LiDFOB, LiFMDFB como HOMO / LUMO comparador de nivel
CE, FEC, VC, LiDFOB, LiFMDFB otras sustancias tabla de comparación (HOMO) nivel orbital más alto ocupado cotizada energía y el nivel molecular desocupado más bajo de energía (LUMO) orbital del LUMO LiFMDFB se pueden encontrar por debajo del nivel LUMO de FEC nivel, lo que indica un LiFMDFB afinidad de electrones más fuerte, los electrones se puede reducir para dar el FEC antes de la descomposición, el material de electrodo negativo unido a la superficie, mientras que en comparación LiFMDFB CE, FEC tiene un nivel de energía HOMO más alto, pérdida de electrones son preferentemente oxidado. prioridad se oxida preferentemente al tiempo que reduce, como LiFMDFB genera simultáneamente la densidad de energía positiva y negativa de la barrera protectora puede ser proporcionada. litio rica electrodo positivo para aplicar un electrodo negativo y el carburo de silicio montado celular completo, la batería, la eficiencia coulombiana, la estabilidad de los ciclos eran se ha mejorado significativamente. LiFMDFB mejorar el rendimiento de la batería debido al electrodo positivo de inducir capa protectora impide la formación de grietas intergranular y el cambio irreversible de un material de fase espinela de litio-rico en capas, mientras que la inducción de LiFMDFB + FEC el ánodo película SEI inhibe eficazmente la expansión de volumen de silicio.
Fig 2: (a): la presencia o ausencia de aditivo de litio-rico LiFMDFB / carbono de silicio ciclo celular completo comparación estabilidad
(b): Comparación del rendimiento de la batería completa rica en litio / silicio-carbono con o sin aditivo LiFMDFB
Figura 3: protección inducida por LiFMDFB de materiales de cátodos ricos en litio
Figura 4: Morfología SEM de los materiales del cátodo enriquecido en litio después del ciclismo
Figura 5: Comparación del efecto de la capa SEI inducida por LiFeDFB + FEC en materiales de ánodo de carbón de silicio
