L-interfażi tal-elettroliti solidi (SEI) tintuża ħafna biex tiddeskrivi l-fażi l-ġdida ffurmata bejn l-anodu u l-elettrolit fil-batteriji li jaħdmu. Il-batteriji tal-metall ta 'densità ta' enerġija għolja (LI) huma mfixkla severament minn deposizzjoni tal-litju dendritiku ggwidata minn SEI mhux uniformi. Għalkemm għandu vantaġġi uniċi fit-titjib tal-uniformità tad-deposizzjoni tal-litju, f'applikazzjonijiet prattiċi, l-effett ta 'SEI derivat mill-anjoni mhuwiex ideali. Riċentement, il-grupp ta 'riċerka ta' Zhang Qiang mill-Università ta 'Tsinghua ppropona li juża riċetturi ta' anjoni biex jaġġusta l-istruttura ta 'l-elettroliti biex jibni SEI stabbli derivat mill-anjoni. Ir-riċettur ta 'l-anjoni boran (tPFPB) ta' TRIS (pentafluorophenyl) b'atomi ta 'boron li għandhom nuqqas ta' elettroni jinteraġixxu ma 'l-anjoni bis (fluorosulfonimide) (FSI-) biex tnaqqas l-istabbiltà tat-tnaqqis ta' FSI-. Barra minn hekk, fil-preżenza ta 'TFPPB, it-tip ta' raggruppamenti tal-joni (AGG) ta 'FSI- fl-elettrolit inbidlu, u FSI- jinteraġixxi ma' aktar li +. Għalhekk, id-dekompożizzjoni ta 'FSI- hija promossa biex tipproduċi LI2s, u l-istabbiltà ta' SEI derivata mill-anjoni hija mtejba.
SEI huwa magħmul mill-prodotti ta 'dekompożizzjoni riduttiva ta' l-elettrolit. Il-kompożizzjoni u l-istruttura ta 'SEI huma kkontrollati prinċipalment mill-istruttura ta' l-elettrolit, jiġifieri, l-interazzjoni mikroskopika bejn is-solvent, l-anjoni, u Li +. L-istruttura ta 'l-elettrolit tinbidel mhux biss mat-tip ta' solvent u melħ tal-litju, iżda wkoll bil-konċentrazzjoni tal-melħ. F'dawn l-aħħar snin, elettrolit ta 'konċentrazzjoni għolja (HCE) u elettrolit lokalizzat ta' konċentrazzjoni għolja (LHCE) urew vantaġġi uniċi fl-istabbilizzazzjoni ta 'anodi tal-metall tal-litju billi jiffurmaw SEI stabbli. Il-proporzjon molari tas-solvent mal-melħ tal-litju huwa baxx (inqas minn 2) u l-anjoni huma introdotti fl-ewwel għant tas-solvazzjoni ta 'Li +, li jiffurmaw pari ta' joni ta 'kuntatt (CIP) u aggregazzjoni (AGG) fl-HCE jew LHCE. Il-kompożizzjoni ta 'SEI hija sussegwentement regolata minn anjoni fl-HCE u LHCE, li tissejjaħ SEI derivata mill-anjoni. Minkejja l-prestazzjoni attraenti tagħha fl-istabbilizzazzjoni tal-anodi tal-metall tal-litju, SEIs derivati mill-anjoni attwali mhumiex biżżejjed biex jissodisfaw l-isfidi tal-kundizzjonijiet prattiċi. Għalhekk, huwa meħtieġ li tkompli titjieb l-istabbiltà u l-uniformità ta 'SEI derivata mill-anjoni biex tingħeleb l-isfidi f'kundizzjonijiet attwali.
Anjoni fil-forma ta 'CIP u AGG huma l-prekursuri ewlenin għal SEI derivati mill-anjoni. B'mod ġenerali, l-istruttura ta 'l-elettroliti ta' l-anjoni hija indirettament regolata minn Li +, minħabba li l-ħlas pożittiv ta 'molekuli ta' solvent u dilwenti huwa lokalizzat b'mod dgħajjef u ma jistax jinteraġixxi direttament ma 'anjoni. Għalhekk, strateġiji ġodda għar-regolazzjoni tal-istruttura ta 'elettroliti anjoniċi billi jinteraġixxu direttament ma' anjoni huma antiċipati ħafna.
Ħin ta 'wara: 22-2021 ta' Novembru