鲍哲楠&崔屹最新锂电成果:残余SEI对锂金属循环至关重要!( 二 )



鲍哲楠&崔屹最新锂电成果:残余SEI对锂金属循环至关重要!
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鲍哲楠&崔屹最新锂电成果:残余SEI对锂金属循环至关重要!】图4rSEI的cryo-STEMEELS、SAED和XPS表征
根据不同电解液中锂金属沉积的形态和化学特征 , 可以提出rSEI性能影响最终锂金属微观结构的途径(图5) 。 在1MLiPF6/ECDEC电解液中 , rSEI由大量聚合物种组成 , 这些聚合物种聚集在锂金属表面形成共形覆盖 。 因此 , 锂金属倾向于在rSEI骨架下沉积成柱状结构 。 压力的增加促进了更致密的锂沉积 , 导致死锂形成的降低和CE的改善 。 相反 , 在1MLiFSI/FDMB电解液中 , rSEI主要由无机阴离子衍生物种控制 , LiF纳米粒子分散在其框架内 。 在锂沉积过程中 , 即使在~30psi的低压力下 , 锂也会通过多孔rSEI框架在顶面上生长成平面形态 。

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图5两种电解液中不同锂沉积方式示意图
总结展望
综上所述 , 这项工作利用无负极软包电池研究了两种电解液中在不同压力下的锂循环性能 。 结果显示 , 锂在1MLiPF6/EC-DEC电解液中的循环性能随初始压力的增加而单调提高 , 而在1MLiFSI/FDMB电解液中的循环性能对初始压力的依赖性较弱 。 原因在于两种电解液中形成不同的残余固态电解质界面(rSEI)框架 , 从而导致在rSEI覆盖的Cu表面上采用完全不同的锂沉积方式所致 。
文献信息
EfficientLithiumMetalCyclingoveraWideRangeofPressuresfromanAnion-DerivedSolid-ElectrolyteInterphaseFramework.ACSEnergyLett.2021.DOI:10.1021/acsenergylett.0c02533
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