三功能电解质添加剂可提高高压锂金属电池的循环稳定性,Journal of Materials Chemistry A

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三功能电解质添加剂可提高高压锂金属电池的循环稳定性
Journal of Materials Chemistry A ( IF 10.7 ) Pub Date : 2020-09-21 , DOI: 10.1039/d0ta07438a
Huiyang Chen _{1,

2,

3,

4,

5} , Jiawei Chen _{1,

2,

3,

4,

5} , Wenguang Zhang _{1,

2,

3,

4,

5} , Qiming Xie _{1,

2,

3,

4,

5} , Yanxia Che _{1,

2,

3,

4,

5} , Huirong Wang _{1,

2,

3,

4,

5} , Lidan Xing _{1,

2,

3,

4,

5} , Kang Xu _{6,

7,

8,

9,

10} , Weishan Li _{1,

2,

3,

4,

5}

Affiliation

基于碳酸盐的电解质已广泛用于商用锂离子电池中，但它们在支持高压阴极化学物质和锂金属阳极的同时面临众多的相间稳定性挑战，这会导致电解质分解，电极极化，锂树枝状生长和过渡金属循环中溶解。在此，提出了一种新颖的三官能电解质添加剂，三甲氧基（3,3,3-三氟丙基）硅烷（TTS），以同时解决这些挑战。通过优先还原和氧化，TTS在锂金属阳极和高压阴极表面上均构造了高稳定性保护膜，从而有效地改善了电极/电解质的相间稳定性。此外，Si和O元素具有很好的捕获和消除电解质中有害HF的能力。5 V级正极LiNi构成的锂金属电池的容量保持率在仅存在2％TTS的情况下，经过500次循环后，_0.5 Mn_1.5 O₄ / Li达到92％，这比不含添加剂的参考值高44％。

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更新日期：2020-10-06

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