Cieto elektrolītu starpfāzi (SEI) plaši izmanto, lai aprakstītu jauno fāzi, kas veidojas starp anodu un elektrolītu darba baterijās. Augsta enerģijas blīvuma litija (LI) metāla baterijas smagi kavē ar dendrītisku litija nogulsnēšanos, ko vada nevienmērīga SEI. Lai arī tai ir unikālas priekšrocības litija nogulsnēšanās vienveidības uzlabošanā, praktiskos pielietojumos no anjonu atvasinātās SEI ietekme nav ideāla. Nesen Zhang Qiang pētījumu grupa no Tsinghua universitātes ierosināja izmantot anjonu receptorus, lai pielāgotu elektrolītu struktūru, lai izveidotu stabilu anjonu iegūto SEI. Tris (pentafluorfenil) borāna anjonu receptors (TPFPB) ar elektronu deficīta bora atomiem mijiedarbojas ar bis (fluorosulfonimīda) anjonu (FSI-), lai samazinātu FSI- samazināšanas stabilitāti. Turklāt TFPPB klātbūtnē ir mainījusies FSI- jonu kopu (AGG) tips (AGG), un FSI ir mijiedarbojas ar vairāk Li+. Tāpēc FSI- sadalīšanās tiek veicināta, lai iegūtu LI2S, un tiek uzlabota SEI no anjonu stabilitāte.
SEI sastāv no elektrolīta reducējošās sadalīšanās produktiem. SEI sastāvu un struktūru galvenokārt kontrolē elektrolīta struktūra, tas ir, mikroskopiskā mijiedarbība starp šķīdinātāju, anjonu un Li+. Elektrolīta struktūra mainās ne tikai ar šķīdinātāja un litija sāls veidu, bet arī ar sāls koncentrāciju. Pēdējos gados augstas koncentrācijas elektrolīts (HCE) un lokalizēts augstas koncentrācijas elektrolīts (LHCE) ir parādījuši unikālas priekšrocības litija metāla anodu stabilizēšanā, veidojot stabilu SEI. Šķīdinātāja un litija sāls molārā attiecība ir zema (mazāka par 2), un anjoni tiek ievadīti Li+pirmajā šķīdināšanas apvalkā, veidojot kontakta jonu pārus (CIP) un agregāciju (AGG) HCE vai LHCE. SEI sastāvu vēlāk regulē anjoni HCE un LHCE, ko sauc par anjonu iegūto SEI. Neskatoties uz pievilcīgo sniegumu litija metāla anodu stabilizēšanā, pašreizējā anjonu iegūtā SEIS nav pietiekama, lai risinātu praktisko apstākļu izaicinājumus. Tāpēc, lai pārvarētu izaicinājumus faktiskajos apstākļos, ir jāuzlabo no anjonu atvasinātās SEI stabilitātes un vienveidības.
Anjoni CIP un AGG formā ir galvenie prekursori, kas iegūti no anjonu atvasinātas SEI. Kopumā anjonu elektrolītu struktūru netieši regulē Li+, jo šķīdinātāja un atšķaidītāja molekulu pozitīvais lādiņš ir vāji lokalizēts un nevar tieši mijiedarboties ar anjoniem. Tāpēc ir ļoti gaidītas jaunas stratēģijas anjonu elektrolītu struktūras regulēšanai, tieši mijiedarbojoties ar anjoniem.
Pasta laiks: 22.-2021. Novembris