(Լիթիումի մետաղական անոդ) Նոր անիոն-ստացված պինդ էլեկտրոլիտի միջերեսային փուլ

Solid Electrolyte Interphaze (SEI) լայնորեն օգտագործվում է աշխատանքային մարտկոցներում ձեւավորված նոր փուլի նկարագրելու համար: Բարձր էներգիայի խտության լիթիումի (LI) մետաղական մարտկոցները խստորեն խոչընդոտվում են դենդրիտիկ լիթիումի կողմից, որը առաջնորդվում է ոչ միասնական SEI- ով: Չնայած այն եզակի առավելություններ ունի լիթիումի տեղակայման միատեսակության բարելավման գործում, գործնական դիմումներով, անիոնով ստացված SEI- ի ազդեցությունը իդեալական չէ: Վերջերս Tsinghua համալսարանից Ժանգի Քինգի հետազոտական ​​խումբը առաջարկեց օգտագործել անիոն ընկալիչները էլեկտրոլիտի կառուցվածքը կարգավորելու համար `կայուն անիոնը ստացող Սեյին կառուցելու համար: Tris (Pentafluorophenyl) Borane anion ընկալիչը (TPFPB) էլեկտրոնային թերի բորոնի ատոմներով շփվում է BIS- ի (Fluorosulfonimide) անիոն (FSI-) `FSI- ի կրճատման կայունության նվազեցման համար: Բացի այդ, TFPPB- ի ներկայությամբ, FSI- ի էլեկտրոլիտի իոնային կլաստերի (AGG) տեսակը փոխվել է, եւ FSI- փոխազդում է ավելի շատ LI +: Հետեւաբար, FSI- ի տարրալուծումը խթանվում է LI2S արտադրել, եւ անիոնով ստացված SEI- ի կայունությունը բարելավվում է:

SEI- ն բաղկացած է էլեկտրոլիտի իջեցնող տարրալուծման արտադրանքներից: SEI կազմը եւ կառուցվածքը հիմնականում վերահսկվում են էլեկտրոլիտի կառուցվածքով, այսինքն `լուծիչի, անիոնի եւ Լի + -ի միջեւ մանրադիտակային փոխազդեցությունը: Էլեկտրոլիտի կառուցվածքը փոխվում է ոչ միայն լուծիչի եւ լիթիումի աղի տեսակով, այլեւ աղի համակենտրոնացման միջոցով: Վերջին տարիներին բարձր կոնցենտրացիայի էլեկտրոլիտը (HCE) եւ տեղայնացված բարձր կոնցենտրացիայի էլեկտրոլիտը (LHCE) ցուցաբերել են եզակի առավելություններ Lithium Metal Anodes- ի կայունացման միջոցով `կազմելով կայուն SEI: Լիմլիվի աղի մոլարի հարաբերակցությունը լիթիում աղը ցածր է (2-ից պակաս), իսկ անիոնները ներմուծվում են Լի + առաջին լուծման շապիկով, որոնք ձեւավորում են CIP զույգեր (CIP) եւ ագրեգացիա (AGG), HCE կամ LHCE- ում: SEI- ի կազմը հետագայում կարգավորվում է anions- ով HCE- ում եւ LHCE- ում, որը կոչվում է անիոն-բխող SEI: Չնայած լիթիումի մետաղական անոդների կայունացման մեջ գրավիչ կատարմանը, ներկայիս անիոնը ստացած SEIS- ը անբավարար է գործնական պայմանների մարտահրավերների բավարարման գործում: Հետեւաբար, անհրաժեշտ է հետագայում բարելավել անիոն-ստացված SEI- ի կայունությունը եւ միատեսակությունը `իրական պայմաններում մարտահրավերները հաղթահարելու համար:

CIP- ի եւ AGG- ի տեսքով anions- ը անիոն-բխող SEI- ի հիմնական նախադրյալներն են: Ընդհանուր առմամբ, անիոնների էլեկտրոլիտի կառուցվածքը անուղղակիորեն կարգավորվում է Լի +, որովհետեւ լուծիչ եւ նոսր մոլեկուլների դրական մեղադրանքը թույլ տեղյակ է եւ չի կարող ուղղակիորեն շփվել անիոնների հետ: Հետեւաբար, անիոնիկ էլեկտրոլիտների կառուցվածքը կարգավորելու նոր ռազմավարություններ խիստ սպասվում են անիոնների հետ ուղղակիորեն շփվելու միջոցով: