Ang LiTFSI ay Nag-aalok ng Malaking Tulong Para sa Mataas na Pagganap ng Sulfide-Based All-Solid-State Lithium Battery
|
Tala ng editor: Paano nakakatulong ang LiTFSI, CAS: 90076-65-6, sa pagbuo ng all-solid-sate lithium na baterya na nakabatay sa sulfide? Narito ang isang halimbawa. Salamat sa pambihirang pananaliksik mula sa Fangyang Liu team.
Abstract
Ang makitid na electrochemical window ng sulfide electrolytes ay maaaring humantong sa iba't ibang mga mekanismo ng pagkabigo sa mga interface ng cathode at anode sides. Ang pagpapakilala ng mga natatanging diskarte sa pagbabago para sa mga gilid ng cathode at anode ay nagpapataas sa pagiging kumplikado ng proseso ng paggawa para sa mga all-solid-state lithium na baterya (ASSLBs) na nakabatay sa sulfide. Sa gawaing ito, ang isang pinagsama-samang diskarte sa pagbabago ay ginamit sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga shell ng lithium bis (trifluoromethanesulfonyl)imide (LiTFSI) sa panahon ng proseso ng wet refinement ng Li6PS5Cl (LPSC), na matagumpay na nakagawa ng matatag na fluorinated interface sa parehong mga gilid ng cathode at anode nang sabay-sabay. Sa panig ng lithium anode, ang nabawasan na electronic conductivity ng LiTFSI@LPSC at ang henerasyon ng fluorinated interface ay epektibong pinigilan ang paglaki ng lithium dendrite, na higit pang nakumpirma ng mga kalkulasyon ng Density-Functional Theory (DFT). Bilang isang resulta, natanto ng Li | LiTFSI @ LPSC | Li cell ang kritikal na kasalukuyang density hanggang sa 1.6 mA cm−2 at matatag na pagganap ng pagbibisikleta sa 1500 h sa 0.2 mA cm−2. Sa gilid ng cathode, hindi lamang pinahusay ng LiTFSI@LPSC ang transportasyon ng Li+ sa loob ng composite cathode, kundi pati na rin ang LiTFSI shell in situ na nabulok sa LiF based cathode electrolyte interphase (CEI). Nakamit ang capacity retention ng 98.6 % pagkatapos ng 500 cycle sa 2C na may LiNi0.83Co0.11Mn0.06O2 (NCM83) sa mataas na cut-off na boltahe na 4.6 V. Ang functionalized na LiTFSI@LPSC ay nagpapadali ng komprehensibo, all-in-one na interfacial modification para sa parehong anode, na makabuluhang nagpapasimple sa interface ng anode at cathode na supllfide sa gilid ng engineering. habang naghahatid ng pambihirang pagganap ng electrochemical.
Sanggunian
https://doi.org/10.1016/j.ensm.2025.104131